新功能、新界面、新体验,扫描即可下载生物谷APP!
首页 » Nature报道 » Nature:高血糖就一定有害?至少对洞穴鱼是有益的

Nature:高血糖就一定有害?至少对洞穴鱼是有益的

来源:本站原创 2018-03-29 19:04

2018年3月29日/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院等研究机构的研究人员发现生活在墨西哥洞穴中的肥胖的没有眼睛的洞穴鱼(cavefish)与患有一种遗传性的重症糖尿病的患者携带着相同的基因突变,并且在进食后经历类似于糖尿病的血糖激增和下降,但是它们是非常健康的。这一发现让人打开眼界,这是因为葡萄糖失调通常会导致一系列问题,但是这并不影响这种鱼,而且实际上对它们是有益的。人们有可能通过研究这种鱼而从中获得更好地理解和治疗2型糖尿病等血糖紊乱的新线索。相关研究结果发表在2018年3月29日的Nature期刊上,论文标题为“Insulin resistance in cavefish as an adaptation to a nutrient-limited environment”。论文通信作者为麻省理工学院的Clifford Tabin和美国堪萨斯大学医学中心的Nicolas Rohner。论文第一作者为麻省理工学院Tabin实验室的Ariel Aspiras和Misty Riddle。

无害的血糖激增

洞穴鱼的这种显著的生理特征似乎是对它们的极端生活条件的适应。它们的地下家园漆黑一片,几乎完全与外界隔绝,在一年的大部分时间都不提供食物。它们的这种长时间饥饿被滋生着蠕虫和藻类等营养物的春季洪水所打断。
图片来自Zachary Zakibe。

Tabin和同事们之前已揭示出洞穴鱼与具有贪得无厌胃口的人在同一个基因上发生突变。这个突变的基因尽管对人体有害,但是却有助于这种鱼在食物充足的时候尽可能地摄入更多的食物和囤积身体脂肪。这些研究人员还证实了显著延缓的代谢允许这种鱼依靠这种囤积的脂肪生存下来,直到下一次春季洪水来临。

在这项新的研究中,这些研究人员探究了洞穴鱼代谢的其他方面是否异常。他们发现这种鱼也具有胰岛素抵抗性(insulin resistance):它们的细胞对这种激素在餐后发出吸收葡萄糖的指令并没有作出太大的反应。

作为许多代谢障碍和2型糖尿病先兆的一种典型特征,人体内的胰岛素抵抗性可导致过度劳累的胰腺、过量的脂肪储存和慢性高血糖。

实验表明洞穴鱼也有不断升高的血糖,但似乎并没有遭受人们遭受的后果,如神经损伤和血管损伤。

Riddle解释道,“当我们的血液中的蛋白始终浸泡在糖中时,它们并不能很好地发挥功能,这是因为它们基本上被糖包被着。洞穴鱼有高血糖,但是并没有糖包被的蛋白。它们是怎么做到的呢?”就目前而言,这依然是一个谜。

更深入地探索

由于洞穴鱼不是一种良好的研究人体代谢的动物模型,这些研究人员必须根据实际情况制定方案,包括开发鱼类版本的葡萄糖耐量试验。

这些研究人员将三个不同的洞穴鱼群体与生活在水表面的代谢正常的鱼类进行比较,发现这些洞穴鱼尽管具有胰岛素抵抗性,但是仍然享有同样长的寿命。

这些研究人员随后将洞穴鱼与生活在水表面的鱼类一起饲养,并研究了数百种杂交种。他们发现具有洞穴鱼中的基因突变的杂交种比没有这种突变的杂交种具有更大的体重和更高的血糖水平。

更进一步地,这些研究人员将洞穴鱼中的基因突变移植到斑马鱼中,并证实它促进胰岛素抵抗性产生和体重增加。如今,他们正在寻找影响洞穴鱼代谢的其他基因。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Misty R. Riddle, Ariel C. Aspiras, Karin Gaudenz et al. Insulin resistance in cavefish as an adaptation to a nutrient-limited environment. Nature, 29 March 2018, 55:647–651, doi:10.1038/nature26136

版权声明:本文系生物谷原创编译整理,未经本网站授权不得转载和使用。如需获取授权,请点击
温馨提示:87%用户都在生物谷APP上阅读,扫描立刻下载! 天天精彩!


相关标签

最新会议 培训班 期刊库