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胰島素分解脂肪的新發(fā)現(xiàn)

更新時間:2022-02-04  |  點擊率:858

胰島素于1921年由加拿大人F.G.班廷和C.H.貝斯特首先發(fā)現(xiàn)。1922年開始用于臨床,使過去不治的糖尿病患者得到挽救。中國科學(xué)院腎病檢測研究所主治直至80年代初,用于臨床的胰島素幾乎都是從豬、牛胰臟中提取的。不同動物的胰島素組成均有所差異,豬的與人的胰島素結(jié)構(gòu)最為相似,只有B鏈羧基端的一個氨基酸不同。80年代初已成功地運用遺傳工程技術(shù)由微生物大量生產(chǎn)人的胰島素,并已用于臨床 。

1955年英國F.桑格小組測定了牛胰島素的全部氨基酸序列,開辟了人類認(rèn)識蛋白質(zhì)分子化學(xué)結(jié)構(gòu)的道路。1965年9月17日,中國科學(xué)家人工合成了具有全部生物活力的結(jié)晶牛胰島素,它是第一個在實驗室中用人工方法合成的蛋白質(zhì),稍后美國和聯(lián)邦德國的科學(xué)家也完成了類似的工作。

70年代初期,英國和中國的科學(xué)家又成功地用X射線衍射方法測定了豬胰島素的立體結(jié)構(gòu)。這些工作為深入研究胰島素分子結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系奠定了基礎(chǔ)。人們用化學(xué)全合成和半合成方法制備類似物,研究其結(jié)構(gòu)改變對生物功能的影響;進(jìn)行不同種屬胰島素的比較研究;研究異常胰島素分子病,即由于胰島素基因的突變使胰島素分子中個別氨基酸改變而產(chǎn)生的一種分子病。這些研究對于闡明某些糖尿病的病因也具有重要的實際意義。

胰島素是由胰臟內(nèi)的胰島β細(xì)胞受內(nèi)源性或外源性物質(zhì)如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一種蛋白質(zhì)激素。胰島素是機體內(nèi)唯yi降低血糖的激素,同時促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)合成。外源性胰島素主要用來治療糖尿病。

胰島素抵抗、脂肪分解和肝臟葡萄糖生成(HGP)的不斷增加是2型糖尿病的標(biāo)志。

此前,科研人員發(fā)現(xiàn)外源性成纖維細(xì)胞生長因子1 (FGF1)在脂肪FGF受體(FGFR) 介導(dǎo)的外周傳遞具有強大的抗糖尿病作用。然而,其作用機制尚不清楚。




近日,研究人員又有新發(fā)現(xiàn)。發(fā)表在《Cell Metabolism》,標(biāo)題為“FGF1 and insulin control lipolysis by convergent pathways"的文章,報道了FGF1通過抑制脂肪脂解來急性降低HGP。




在分子水平上,F(xiàn)GF1通過激活磷酸二酯酶4D (PDE4D)抑制camp -蛋白激酶a軸,PDE3B機制上將其與胰島素的抑制作用分開。研究人員發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)Ser44是PDE4D中一個由fgf1誘導(dǎo)的調(diào)節(jié)性磷酸化位點,該位點被快速進(jìn)食周期所調(diào)節(jié)。這些發(fā)現(xiàn)建立了FGF1/PDE4通路作為脂肪- hgp軸的替代調(diào)節(jié)因子,并確定FGF1為脂肪酸穩(wěn)態(tài)的未知調(diào)節(jié)因子。

FGF1 誘導(dǎo)胰島素抵抗糖尿病小鼠持續(xù)地降低血糖,這種*的能力對糖尿病患者來說,或許是一條非常有前景的治療方法。


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