Tiganis|《科学》子刊:多跑跑,糖尿病不找!科学家发现,运动会诱导骨骼肌表达一种酶,能增强肌肉功能,预防甚至逆转胰岛素抵抗丨科学大发现( 三 )



Tiganis|《科学》子刊:多跑跑,糖尿病不找!科学家发现,运动会诱导骨骼肌表达一种酶,能增强肌肉功能,预防甚至逆转胰岛素抵抗丨科学大发现
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▲ 图C和图E:胰岛素耐受试验发现NOX4敲除后血糖水平升高 , 胰岛素反应减弱;图D:AKT在Ser473的磷酸化水平经NOX4敲除后下降 , 予莱菔硫烷(SILF)处理后恢复 。
既然线粒体SOD2缺失或线粒体内ROS增加 , 能降低胰岛素信号转导 , 促进胰岛素抵抗 。 那么 , NOX4/ H2 O2 /NFE2L2/抗氧化防御信号轴减弱引起的胰岛素抵抗是否与此有关呢?
Tiganis和他的同事先对NOX4敲除后的成肌细胞进行了检测 , 发现在 H2 O2 生成减少和抗氧化防御基因表达降低的同时 , 线粒体SOD2蛋白表达降低 , 线粒体内 O2 ?? 增加 , 蛋白质羰基化增加 , 胰岛素信号减弱 。
而使用莱菔硫烷或敲除KEAP1激活NFE2L2后 , 蛋白质羰基化降低 , 胰岛素信号恢复 。 使用线粒体靶向抗氧化剂 , SOD模拟物 , 或线粒体靶向四肽SS31阻断线粒体 O2 ?? 生成 , 也能减少蛋白质羰基化 , 恢复缺陷的胰岛素信号 。
这些结果表明 ,NOX4/ H2 O2 /NFE2L2/抗氧化防御/线粒体氧化应激信号轴 , 在胰岛素抵抗的发展中发挥了重要作用。

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▲ 论文机制示意图
科研是一场根据已知寻找未知的寻宝探险 , 也是一个根据线索补全残片的拼图游戏 。 从已知的蛛丝马迹中火眼金睛挖掘线索 , 尔后大胆假设小心求证 , 通过精妙设计的实验 , 步步为营 , 拨开未知的迷雾 , 找到表型的宝藏 , 发现残缺的碎片 , 填补机制的拼图 。 Tiganis团队的这项研究就是如此 。
然而 , 美中不足的是实验主要围绕NOX4敲除开展 , 实验结论也只是根据NOX4功能缺失后的结果来反推获得 。 如果还能结合NOX4功能增强的角度 , 比如同时也构建NOX4骨骼肌特异性过表达模型 , 这样从正反两面来探究和阐述其在线粒体生成和胰岛素抵抗病理生理中的作用 , 也许会更好 。
“管住嘴 , 迈开腿” , 这句防治糖尿病的六字箴言 , 后半句的重要性超乎想象 。 所以 , 为了血糖健康 , 还不赶紧动起来!

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参考文献
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