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【转载】为什么肥胖和糖尿病总是形影不离?  

2014-07-03 08:47:56|  分类: 科学松鼠会 |  标签: |举报 |字号 订阅

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科学家发现肥胖的人缺乏一种调节血糖水平必不可少的蛋白质,这使得他们面临一个较大的患糖尿病风险。该蛋白是发现肥胖和糖尿病之间具有相关性的第一个分子,用于治疗或预防肥胖者的糖尿病的一个潜在靶点。


科学探索

 
Cell子刊:为什么肥胖和糖尿病总是形影不离?
 

  技术和研究局(A * STAR)机构下的分子和细胞生物学研究所(IMCB)的科学家已经发现,肥胖的人缺乏一种调节血糖水平必不可少的蛋白质,这使得他们面临一个较大的患糖尿病风险。该蛋白是发现肥胖和糖尿病之间具有相关性的第一个分子,用于治疗或预防肥胖者的糖尿病的一个潜在靶点。

  肥胖和糖尿病是目前面临两种常见的健康问题。根据柳叶刀最近的一项研究分析,有近三分之一的世界人口面临着肥胖或超重的问题。肥胖增加了患糖尿病的风险,虽然统计数据表明这两种健康问题之间有联系,但是肥胖是如何导致糖尿病的机理一直不清楚。

  NUCKS蛋白的缺失如何导致肥胖发生糖尿病?

  最新发表于《Cell Reports》杂志上的一项研究中,IMCB的研究人员发现,肥胖者缺乏一种叫做NUCKS的蛋白质。NUCKS蛋白是胰岛素信号转导中的一个关键成员,胰岛素信号转导是一个重要的生化途径,即需要对胰岛素作出回应,能促进葡萄糖的吸收,调节血糖水平。如果没有NUCKS,肥胖者发展成胰岛素抵抗,也就无法有效地调节自己的血糖水平。这会导致他们的身体不断地经历高的血糖水平,使他们更容易患糖尿病。这些结果是由新加坡生物成像联盟(SBIC)尖端生物成像和代谢分析技术支持,用于识别肥胖和糖尿病的参数。

 

Cell子刊:为什么肥胖和糖尿病总是形影不离?
 

  NUCKS蛋白是控制肥胖个体的糖尿病发展的一个重要线索。它是发现这两种健康问题之间直接关系的第一个分子,将开辟确定药物和探索生活方式的改变(如饮食习惯和运动可以在身体恢复NUCKS的水平)的新研究领域。

  这项研究的首席科学家、IMCB的首席研究员Vinay Tergaonkar博士说,“值得警惕的是,肥胖是许多疾病包括糖尿病的一个巨大危险因素。确定这种蛋白质,我们现在对消除患有肥胖症个体的这些并发症之一更进一步。”

  “世界为关注糖尿病付出了很多,每年都会花数十亿美元在代谢疾病,以及支出很大一部分研究糖尿病药物。我们的这项研究发现具有重大的治疗意义,因为这将不仅适用于肥胖个体的糖尿病,而且也可将糖尿病作为一个整体,” Tergaonkar博士补充说。

  IMCB执行主任的Hong Wanjin教授说,“IMCB现正专注于基础疾病的分子机制研究,这对于流行的人类疾病提供进一步的治疗非常重要。我们很高兴能够发现糖尿病和肥胖之间相关的分子。代谢性疾病如糖尿病和肥胖症的发病率多年来一直在上升,这些研究结果将证明对于进一步治疗它们是有价值的。”(来源:生物帮)


  原文摘要:

NUCKS Is a Positive Transcriptional Regulator of Insulin Signaling

Beiying Qiu, Xiaohe Shi, Ee Tsin Wong, Joy Lim, Marco Bezzi, Diana Low, Qiling Zhou, Semih Can Ak?nc?lar, Manikandan Lakshmanan,Hannah L.F. Swa, Jill Mae Lan Tham, Jayantha Gunaratne, Kenneth K.Y. Cheng, Wanjin Hong, Karen S.L. Lam, Masahito Ikawa,Ernesto Guccione, Aimin Xu, Weiping Han, Vinay Tergaonkar

  Although much is known about the molecular players in insulin signaling, there is scant information about transcriptional regulation of its key components. We now find that NUCKS is a transcriptional regulator of the insulin signaling components, including the insulin receptor (IR). Knockdown of NUCKS leads to impaired insulin signaling in endocrine cells. NUCKS knockout mice exhibit decreased insulin signaling and increased body weight/fat mass along with impaired glucose tolerance and reduced insulin sensitivity, all of which are further exacerbated by a high-fat diet (HFD). Genome-wide ChIP-seq identifies metabolism and insulin signaling as NUCKS targets. Importantly, NUCKS is downregulated in individuals with a high body mass index and in HFD-fed mice, and conversely, its levels increase upon starvation. Altogether, NUCKS is a physiological regulator of energy homeostasis and glucose metabolism that works by regulating chromatin accessibility and RNA polymerase II recruitment to the promoters of IR and other insulin pathway modulators.

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