JCI Insight：天然海藻糖或能降低2型糖尿病风险
2018-08-28 佚名 中国生物技术网
根据一项新的研究，天然海藻糖可以阻断来自小鼠肝脏中的葡萄糖并激活一种名为Aloxe3的基因以促进胰岛素的敏感性，从而降低2型糖尿病的发病机率。
根据一项新的研究，天然海藻糖可以阻断来自小鼠肝脏中的葡萄糖并激活一种名为Aloxe3的基因以促进胰岛素的敏感性，从而降低2型糖尿病的发病机率。
虽然将海藻糖的潜在药用价值仍需要大量的研究，但是研究人员发现，通过饮水的方式喂食小鼠海藻糖会对其肝脏代谢功能带来有益的影响，其效果类似于禁食。在禁食的小鼠体内，肝脏也会激活这个基因，从而提高机体利用胰岛素的能力。该研究近日已发表在《JCI Insight》上。
研究通讯作者，美国华盛顿大学儿科助理教授Brian DeBosch说：“我们发现，Aloxe3基因能够改善胰岛素敏感性，它的作用类似于治疗糖尿病的药物噻唑烷二酮。我们发现海藻糖和禁食都能激活肝脏中的Aloxe3基因。这也许是出于相同的原因——剥夺了肝脏中的葡萄糖。”
“在小鼠体内，该基因被激活似乎是正常的禁食反应。我们的数据表明，禁食或者在正常饮食中添加海藻糖都能够使肝脏处理营养物质的方式向着有益的方向改变。如果能利用药物阻断来自肝脏的葡萄糖，那么就能让患者获得禁食所带来的益处，而无需真正禁食。”
研究人员发现，肝脏中的Aloxe3（无论是通过禁食还是海藻糖激活）不但能使小鼠更好地利用胰岛素，还能够增加热量燃烧、提升体温、减少体重增加和脂肪堆积（包括肝脏中的脂肪沉积），还能降低血液中的脂肪和胆固醇含量。
此外，他们还发现，食用诱导肥胖饮食的小鼠以及具有肥胖遗传倾向性但食用常规饮食的小鼠，在通过饮水摄入海藻糖之后都没有患上代谢疾病。
上图中左侧是喂食典型食物的小鼠健康肝脏。中间是喂食12周高反式脂肪、高胆固醇饮食的小鼠肝脏，可以看到大量的脂肪沉积（红色标记）。右侧也是喂食高反式脂肪、高胆固醇饮食的小鼠的肝脏，但是这些小鼠的Aloxe3基因被激活了，所以脂肪沉积更少。图片来源：Brian DeBosch via Washington University
通过研究海藻糖激活小鼠肝脏中的基因，DeBosch及其同事对Aloxe3产生了兴趣。Aloxe3通常以帮助皮肤维持体内适当水合而闻名，并且没有被认为在肝脏中起到任何作用。
研究人员们发现，通过海藻糖激活小鼠的Aloxe3基因能改善小鼠的胰岛素敏感性，其作用类似于治疗糖尿病药物噻唑烷二酮。他们还使小鼠在48个小时内禁食（只喝水），结果发现禁食也能够激活肝脏中的Aloxe3。这种激活Aloxe3的方式也能够提升胰岛素敏感性。
然而，DeBosch说，海藻糖可能会在消化道中遇到能够破坏它的酶，使其释放出两种葡萄糖分子，而这会适得其反。研究人员们还对另外一种名为lactotrehalose海藻糖类进行了研究，他们发现这种糖也具有激活Aloxe3的作用，而且不容易被分解。
原始出处：Higgins CB1, Zhang Y1, Mayer AL1, et al. Hepatocyte ALOXE3 is induced during adaptive fasting and enhances insulin sensitivity by activating hepatic PPARγ. JCI Insight. 2018 Aug 23;3(16).
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