尺寸感应蛋白控制脂肪细胞中的葡萄糖摄取和储存
爱荷华大学的研究人员发现,一种可以感知脂肪细胞肿胀的分子也可以控制一种信号通路,让脂肪细胞摄取并储存多余的葡萄糖。缺少这种蛋白质(称为SWELL1)的小鼠在高脂肪饮食中获得的体重(脂肪)低于正常小鼠,但也会患上糖尿病。
“尽管我们通过去除SWELL1蛋白质创造了一种能够抵抗体重增加的小鼠,但小鼠不健康;它具有胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良,”大学内科学助理教授Rajan Sah博士说。爱荷华州卡佛医学院的研究和该研究的资深作者。
2型糖尿病是与肥胖相关的更严重的健康问题之一。这种疾病使细胞对胰岛素的敏感性降低,导致血糖水平异常升高。将多余的葡萄糖储存为脂肪而不是让它在血液中循环,它可以损害血管和神经,对身体更健康。
在健康人群中,响应高葡萄糖水平释放的胰岛素作用于许多不同的组织以协调葡萄糖的使用或储存。它会触发脂肪细胞吸收多余的葡萄糖并将其储存为脂肪。
最近在Nature Cell Biology上发表的Sah研究发现,从小鼠脂肪细胞中去除SWELL1会破坏这种胰岛素信号通路并阻止脂肪细胞吸收葡萄糖。
Sah和他的团队因为几个融合的证据而回到了SWELL1。脂肪细胞具有巨大的扩张能力 - 在肥胖的情况下可达到正常体积的30倍。人们早就知道,脂肪细胞大小的变化会改变脂肪细胞信号。
通过探索瘦弱和肥胖小鼠脂肪细胞以及肥胖手术患者脂肪细胞的细胞肿胀的探索性实验,Sah和他的团队偶然发现SWELL1蛋白是脂肪细胞体积感应机制的重要组成部分。从其他研究人员的无关工作中,他们也知道这种蛋白质参与了所有细胞共有的信号通路。在脂肪细胞中,该途径调节响应于胰岛素的葡萄糖摄取。
“我们认为这种SWELL1蛋白可能将这两种蛋白质联系在一起 - 通过改变胰岛素敏感性来响应大小变化的大小感应机制和信号通路,”Sah解释说,他也是老鹰糖尿病兄弟会的成员。用户界面研究中心和Abboud心血管研究中心。
研究小组的研究表明,小鼠或人类脂肪细胞的肿胀,无论是人工培养皿还是由于肥胖导致细胞扩张,都会激活SWELL1信号。从小鼠脂肪细胞中去除SWELL1会破坏这种体积感应信号并破坏脂肪细胞用来摄取和储存多余葡萄糖的胰岛素信号通路。缺失SWELL1的小鼠具有较小的脂肪细胞,但也会产生胰岛素抵抗和葡萄糖耐受不良。
有趣的是,在常规饮食中,缺失SWELL1的小鼠体重,脂肪成分和新陈代谢都与正常小鼠基本相同。唯一的区别是他们的脂肪细胞没有SWELL1活性,以及从血液中清除葡萄糖的能力降低和胰岛素敏感性受损(胰岛素抵抗)。
当小鼠进行高脂肪饮食时,缺失SWELL1的小鼠的体重增加速度不如正常小鼠,但胰岛素抵抗和葡萄糖不耐受性变差。
“脂肪不好的想法不一定是真的,”Sah说。“太多的脂肪是坏的,在错误的地方脂肪是坏的,但在正确的地方脂肪,并允许正常扩大可能有点保护糖尿病。
“如果脂肪细胞可以感知到它们自身的扩张,那么SWELL1蛋白可能就是这种机制,”他继续道。“我们在这里看到的是细胞对它变得越来越大的信息的作用。它开启了调节葡萄糖摄取和胰岛素敏感性的信号通路。从这一发现,我们可以开始研究我们是否可以针对这种调节以治疗方式对胰岛素敏感。“
推荐内容
-
家庭离婚怎么办
现实生活中,我们很难揣测出一个人的心理活动。但是我们可以根据一些知识的细节,去假设判断一些人的心理,也包括对自己的心理的认知。...
-
澳大利亚同性企鹅夫妇由寄养蛋痒痒的粉红色
两只配对作为同性伴侣的雄性企鹅已经变得非常善于筑巢,悉尼的动物园饲养员给了他们一个真正的鸡蛋照顾。海洋生物悉尼表示,他们一直在...
-
“一孕傻三年”是麻药惹的祸?实际是这样... 说法本身就不靠谱
当我们不知道一件事真假的时候,不防多等等官方的回应。因为信息碎片化,很多小伙伴现在上网很容易只看到事情的一面就下定论,其实很多...
-
心理知识:什么是心理咨询?
社会的发展越来越快,大家现在也慢慢开始关注一个人的心理健康。因为外界事物的巨大变化,很多人跟不上变化的脚步就会产生心理落差感从...
-
保护木材的真菌很复杂
许多木栖真菌受到森林管理造成的变化的影响。因此,在保护规划中应更好地解决不同的真菌群和树种。关于北方森林木材栖息真菌的新信息有...
-
每年夏天都有人说撸串会致癌,他们说对了吗?科学观点是说...
随着互联网的快速发展,我们在获取信息的时候很容易被带跑方向。有时候真相也许并不是网上说的那样,所以我们必须要有自己的判断和独立...
-
筛选基因以改善酵母中的蛋白质产量
来自丹麦技术大学(DTU)的诺和诺德基金会生物可持续性基金会,查尔姆斯理工大学和KTH皇家理工学院的研究人员已经确定了9个基因目标,这些目
-
心理知识:所有内心的伤害,都会显示在外在
随着社会压力的不断加大,人们现在把越来越多的目光放到了一个人的心理情况上。确实,每个人的抗压指数是有限的,一个平时看着正常的人...
-
晨起空腹喝水有益健康?看看真相是什么
面对流言,希望我们第一时间想到的是寻找官方回应。而不是着急着把流言传播出去,毕竟现在网络相关的法律法规都出台了,网络上传播谣言...
-
心理知识:怎样治疗焦虑症
现实生活中,我们很难揣测出一个人的心理活动。但是我们可以根据一些知识的细节,去假设判断一些人的心理,也包括对自己的心理的认知。...