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FASEB J:科学家成功揭示促进机体糖尿病和老化发生的机制

来源:本站原创 2020-02-19 09:12

2020年2月19日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志The FASEB Journal上的研究报告中,来自俄勒冈州立大学等机构的科学家们通过研究发现,无论通过高脂肪饮食或剧烈运动给小鼠施加多大压力,小鼠机体细胞的线粒体都能够适应并继续保持其正常的功能;相关研究结果对于多种疾病的研究都具有非常重要的意义,比如糖尿病、帕金森疾病和阿尔兹海默病,这些疾病均与损伤线粒体的清除或线粒体的破损有直接关联。

图片来源:CC0 Public Domain

线粒体是负责细胞呼吸、将营养物质转化为能量的重要细胞器,其功能异常就会导致较低水平能量的产生、炎症水平和组织损伤水平增加,即便我们知道线粒体对于有机体的生存至关重要,但目前研究人员仍然并不清楚维持线粒体健康的具体分子机制。这项研究中,研究人员就解开了这一谜题。

研究者Robinson说道,本文研究或能帮助我们优化集体的健康,比如肌肉和线粒体的健康,这样或许就有望促进机体抵御诸如肥胖、糖尿病等多种疾病的发生和进展,同时研究人员也能开发出新型策略来帮助改善线粒体的功能,并维持其健康状态。文章中,研究人员对自噬过程进行了研究,即细胞循环老化线粒体的过春哥,自噬过程被认为会被高脂肪饮食所破坏或被锻炼所激活,因此研究人员就阻断了小鼠机体中锻炼诱导的自噬过程一段时间,同时让小鼠持续锻炼。

研究者发现,阻断特殊通路来激活自噬过程对于小鼠肌肉中线粒体的功能或许并没有任何负面影响;最后研究者尝试加大赌注,在锻炼的同时增加高脂肪饮食来进一步对小鼠机体的线粒体增加压力,研究者表示,即使没有自噬途径,小鼠也能够改善自身的线粒体功能,这就表明,线粒体拥有一种可替换的通路来刺激其再生和不断适应。

研究者非常好奇线粒体的这种适应性存在的机制到底是什么?如果给予动物高脂肪饮食,其就会更好地燃烧掉脂肪,如果只让它们运动的话,其就会制造更多线粒体,从运动的角度来讲这是非常有益的,而且这些适应机制似乎是非常特殊的。后期研究人员还会对人类受试者进行研究,来阐明人类机体的自噬作用如何对饮食和锻炼产生影响,尤其是肥胖和糖尿病。由于体重是糖尿病的主要风险因子,有研究表明,锻炼是一种最强烈的方式来帮助抑制或逆转多种疾病的发生。

研究者Ehrlicher说道,即使体重不发生改变,锻炼或许也能有效改善机体的代谢健康;如果一个人肥胖的话,即使是单次运动或许也能改善其机体的新陈代谢,这样久而久之也能够有效促进其机体的健康程度。最后研究者指出,肥胖小鼠对营养和锻炼的反应都是正常的,这就使得研究人员得出结论表明,并没有明显的功能障碍或通路干扰会促进这一现象,肌肉只是对给予的刺激做出反应,不论是饮食还是运动都是如此。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Sarah E. Ehrlicher,Harrison D. Stierwalt,Benjamin F. Miller, et al. Mitochondrial adaptations to exercise do not require Bcl2‐mediated autophagy but occur with BNIP3/Parkin activation, The FASEB Journal (2020). DOI:10.1096/fj.201902594RR

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