糖尿病的新病因!支鏈氨基酸代謝干預或為糖尿病精準治療提供新思路
糖尿病作為代謝綜合征的一個(gè)組成部分,不僅影響人體的糖脂代謝,而且也影響蛋白質(zhì)和氨基酸的代謝。氨基酸是維持人體生命活動(dòng)的重要物質(zhì),在胰島素分泌以及葡萄糖代謝的信號傳導中也起著(zhù)重要作用。
近日,來(lái)自劍橋大學(xué)醫學(xué)研究委員會(huì )(MRC)流行病學(xué)部門(mén)的研究人員確定了5種與高水平支鏈氨基酸:異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸相關(guān)的遺傳變異,這些變異均能引起健康人2型糖尿病患病風(fēng)險的上升。
不同于其他的20種氨基酸,支鏈氨基酸在人類(lèi)代謝中起著(zhù)更為基本的作用,同時(shí)也作為蛋白質(zhì)的合成基礎。由于人體產(chǎn)生不能自行合成支鏈氨基酸,人體內必須支鏈氨基酸的水平完全依靠外部資源的供給以及機體對它們的代謝。
至今,雖然已經(jīng)存在相關(guān)研究證明了更高循環(huán)水平的支鏈氨基酸與2型糖尿病的發(fā)生有關(guān), 但是目前尚沒(méi)有研究能夠確定這種聯(lián)系的因果關(guān)系,直接影響到臨床醫生對于相關(guān)治療方案的制定。
如今,劍橋大學(xué)的Claudia Langenberg博士和他的同事們應用大規模遺傳數據以及體內氨基酸(異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸)的測量數值確定了16000人遺傳差異與2型糖尿病之間的相互聯(lián)系,發(fā)現了上述與高水平支鏈氨基酸相關(guān)的五個(gè)特殊遺傳變異。
研究人員研究了這些具有遺傳差異的人,發(fā)現有30萬(wàn)人(其中包括40000個(gè)糖尿病患者)患 2型糖尿病的風(fēng)險會(huì )發(fā)生顯著(zhù)的升高。因此研究人員得出結論,這些氨基酸的分解受損是由遺傳差異導致的,這使得個(gè)體患2型糖尿病的風(fēng)險更高。
通過(guò)進(jìn)一步的研究Langenberg團隊發(fā)現PPM1K基因與前文所提到的三個(gè)氨基酸代謝水平以及患糖尿病患病風(fēng)險具有更為強烈的相關(guān)性,該基因編碼著(zhù)一個(gè)已知對分解支鏈氨基酸起著(zhù)關(guān)鍵作用的調控蛋白。PPM1K基因突變導致的氨基酸分解受損可能使健康人患上2型糖尿病的風(fēng)險上升,而對這個(gè)途徑的積極干預在反面上可能會(huì )降低這類(lèi)人群的糖尿病風(fēng)險。
Claudia Langenberg在聲明中提到:“我們的研究結果表明,針對支鏈氨基酸代謝的治療措施可以幫助降低患糖尿病的風(fēng)險,并且我們已經(jīng)知道了哪些分子在這種代謝途徑中起作用?!?/span>
本研究或為2型糖尿病的預防與治療提供新的方法,同時(shí)也對臨床糖尿病的精準診斷與精準治療提供了新的見(jiàn)解。
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