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科学家们通过研究解开了GLS2在葡萄糖稳态中的关键作用
2023-07-10 09:41  点击:59
  来自日本千叶大学等机构的科学家们通过研究解开了GLS2在葡萄糖稳态中的关键作用;此前他们通过研究识别出了GLS2能作为p53的靶基因,因此其能作为肿瘤抑制子来发挥作用,由于糖尿病和癌症之间的关系密切,因此研究人员决定进一步分析β细胞特异性的GLS2在葡萄糖稳态中的作用。
 
  研究组使用了有条件地从老鼠身上移除gls2,制造gls2 cko鼠标的老鼠模型,并利用人类胰腺基因组数据库的数据进行研究。研究人员铃木博士表示:“在之前的研究中,gls2被发现是p53的目标,p53可以指导铁的死亡,并在体内具有一定的肿瘤抑制功能。”我们还知道谷氨酸的gls2代谢产物调节葡萄糖刺激的胰岛素的产生。另一方面,研究者们假设这种酶在胰腺胰岛葡萄糖稳定状态中起着重要的作用。糖尿病和癌症具有共同的发病机制分子根据,因此该研究提供了重要的洞察力。
 
  接着研究人员比较了gls2 knockout (gls2 cko)鼠和对照鼠(rip-cre)生物体的葡萄糖稳定状态。使用高剂量药物后,rip-cre鼠胰腺细胞中gls2和p53的表达增加,相反,gls2 cko鼠的糖尿病、胰岛素耐受性和葡萄糖持续生产。讽刺的是,gls2 cko鼠虽然血糖很高,但胰岛素分泌被抑制,胰高血糖素分泌增加,这说明受损的gls2活性会增加胰岛素和胰高血糖素调节的破坏,从而引发糖尿病。
 
  研究组通过在老鼠的细胞系中生成的胰腺细胞中gls2保持沉默,胰岛素分泌再次减少的实验,确认了其结果。此外,人类胰腺胰腺细胞基因表达的数值显示糖尿病供体中gls2表达水平的增加。最后,与敲出gls2的老鼠数据相一致,糖尿病胰腺细胞中gls2的下调,胰岛素的抑制和胰高血糖素基因表达的增强之间存在矛盾的关系。本论文的研究结果表明,胰腺细胞gls2在高血糖状态下复杂地参与身体葡萄糖数值的调节。但这一研究能否应用于长期治疗呢?
 
  实际上,相关研究结果强调说,要想开发针对型糖尿病治疗方法,应该将患者的遗传信息和血糖水平、代谢状态、年龄、糖尿病经过及家族史等多样的数据相结合。suzuki博士总结说,有必要研究gls2调节的葡萄糖代谢机制,因gls2功能丧失而变形的患者可能会患上糖尿病,gls2可能会成为患有衰弱疾病的人的潜在治疗目标。
 
  虽然细胞特异性gls2调节胰岛素和胰高血糖素背后的正确机制需要进一步研究,但是本论文的研究结果表明,胰腺细胞的gsl2在高血糖状态下也能维持身体的葡萄糖恒性。
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