胰岛素和FGF1都通过独立的途径调节血糖水平
学分:索尔克学院 100年前胰岛素的发现为数百万糖尿病患者打开了通向生活和希望的大门
从那时起，在胰腺中产生的胰岛素被认为是治疗以高血糖(葡萄糖)为特征的疾病(如糖尿病)的主要手段
现在，萨克的科学家发现了第二种分子，在脂肪组织中产生，它和胰岛素一样，也能快速有效地调节血糖
他们的发现可能会导致治疗糖尿病的新疗法的发展，也为代谢研究中有希望的新途径奠定了基础
这项研究发表在2022年1月4日的《细胞代谢》杂志上，表明一种名为FGF1的激素通过抑制脂肪分解(脂肪分解)来调节血糖
像胰岛素一样，FGF1通过抑制脂肪分解来控制血糖，但这两种激素的方式不同
重要的是，这种差异可以使FGF1用于安全和成功地降低胰岛素抵抗患者的血糖
“找到抑制脂肪分解和降低葡萄糖的第二种激素是一项科学突破，”共同资深作者、分子和发育生物学迪姆斯进行曲主席罗纳德·埃文斯教授说
“我们已经确定了一个调节脂肪分解的新参与者，这将有助于我们了解体内能量储存是如何管理的
" 当我们进食时，富含能量的脂肪和葡萄糖进入血液
胰岛素通常将这些营养物质输送到肌肉和脂肪组织的细胞中，在那里它们要么被立即使用，要么被储存起来以备后用
在胰岛素抵抗的人群中，葡萄糖不能有效地从血液中去除，更高的脂肪分解增加了脂肪酸水平
这些额外的脂肪酸加速了肝脏葡萄糖的生成，加剧了已经很高的葡萄糖水平
此外，脂肪酸在器官中积累，加剧了胰岛素抵抗——这是糖尿病和肥胖的特征
此前，实验室表明注射FGF1可显著降低小鼠的血糖，慢性FGF1治疗可缓解胰岛素抵抗
但是它是如何工作的仍然是个谜
在目前的工作中，该团队调查了这些现象背后的机制以及它们之间的联系
首先，他们表明FGF1抑制脂肪分解，就像胰岛素一样
然后他们发现FGF1像胰岛素一样调节肝脏中葡萄糖的产生
这些相似性导致该小组怀疑FGF1和胰岛素是否使用相同的信号(通讯)通路来调节血糖
众所周知，胰岛素通过PDE3B抑制脂肪分解，PDE3B是一种启动信号通路的酶，因此研究小组测试了一系列相似的酶，PDE3B在他们的列表中名列前茅
他们惊讶地发现FGF1使用了一种不同的途径——PDE 4
“这种机制基本上是第二个循环，具有并行路径的所有优点
在胰岛素抵抗中，胰岛素信号受损
然而，使用不同的信号级联，如果一个不起作用，另一个可以
这样你仍然可以控制脂肪分解和血糖调节，”第一作者，埃文斯实验室的博士后研究员Gencer Sancar说
发现PDE4途径为药物发现和针对高血糖(高血糖症)和胰岛素抵抗的基础研究打开了新的机会
科学家们渴望研究修饰FGF1以提高PDE4活性的可能性
另一种途径是在激活PDE4之前瞄准信号通路中的多个点
“FGF1诱导胰岛素抵抗糖尿病小鼠持续降糖的独特能力是糖尿病患者有希望的治疗途径
我们希望了解这一途径将导致对糖尿病患者更好的治疗，”联合资深作者迈克尔·道恩斯说，他是埃文斯实验室的资深工作人员科学家
“现在我们有了一个新的途径，我们可以弄清楚它在体内能量稳态中的作用以及如何操纵它
" 其他作者包括刘思豪、伊曼纽尔·加塞、杰奎琳·G
阿尔瓦雷斯、克里斯托夫·穆托斯、金庆圭、余浩·王、蒂莫西·福
赫迪、布兰妮·罗斯、戴阳、大卫·泽佩达、布雷特·科林斯、艾玛·蒂利、马修·J
露丝·特·科拉尔
余，安妮特·R
索尔克的阿特金斯和艾伦·萨尼亚；蒂姆·范祖芬，西奥·赫
范迪克和约翰·W
荷兰格罗宁根大学的琼克
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