清華新聞網(wǎng)1月2日電 葡萄糖是人體維持生命活動(dòng)所需能量的主要來源,,血糖濃度的精確調(diào)節(jié)對(duì)于生存與健康至關(guān)重要,。胰高血糖素是一種在空腹饑餓時(shí)促進(jìn)血糖升高的激素,,在空腹?fàn)顟B(tài)下分泌增加,。盡管胰高血糖素的發(fā)現(xiàn)已有百年歷史,,但其在空腹?fàn)顟B(tài)下分泌增加的機(jī)制并不清楚,。
2024年12月19日,清華大學(xué)生命學(xué)院王一國團(tuán)隊(duì)聯(lián)合上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院王計(jì)秋團(tuán)隊(duì)及浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院孟卓賢團(tuán)隊(duì),,在《細(xì)胞代謝》(Cell Metabolism)雜志上在線發(fā)表了題為“腸促生存素-胰高血糖素軸調(diào)控葡萄糖穩(wěn)態(tài)”(A Famsin-Glucagon Axis Mediates Glucose Homeostasis)的研究論文,,首次揭示了腸促生存素(Famsin)促進(jìn)胰高血糖素分泌及其在維持血糖穩(wěn)態(tài)中的關(guān)鍵作用。
腸促生存素(Famsin)是王一國團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并命名的一種由腸道在空腹?fàn)顟B(tài)下分泌的激素,,其主要作用是通過促進(jìn)肝臟的糖異生和生酮作用來動(dòng)員體內(nèi)能量,,同時(shí)通過作用于下丘腦誘導(dǎo)機(jī)體進(jìn)入蟄眠(torpor)狀態(tài),從而降低能耗,、保存能量,,維持并延長機(jī)體生存所需能量的供給。
研究中,,研究人員首次發(fā)現(xiàn),,腸促生存素可與受體OLFR796(在小鼠中)或OR10P1(在人類中)結(jié)合,激活胰島α細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣釋放,,從而促進(jìn)胰高血糖素的分泌(圖1),。這一過程對(duì)于維持肝臟葡萄糖生成及血糖平衡至關(guān)重要。小鼠實(shí)驗(yàn)和人群隊(duì)列遺傳研究表明,,2型糖尿病中腸促生存素信號(hào)的過度激活導(dǎo)致了高胰高血糖素血癥,。在糖尿病患者中,OR10P1基因的罕見變異(如rs1472465081或rs140357644)會(huì)導(dǎo)致OR10P1蛋白的翻譯提前終止,從而阻斷其與腸促生存素的結(jié)合,,顯著降低胰高血糖素的分泌水平,。

腸促生存素(Famsin)促進(jìn)胰高血糖素釋放并增強(qiáng)肝臟糖異生
研究揭示了空腹?fàn)顟B(tài)下由“腸促生存素-胰高血糖素軸”介導(dǎo)的腸道-胰島器官間通信在血糖動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)中的重要作用,進(jìn)一步豐富了對(duì)腸道在2型糖尿病發(fā)生發(fā)展中重要作用的理解,,并為開發(fā)新型降糖藥提供潛在靶點(diǎn),。
清華大學(xué)生命學(xué)院副教授王一國、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院研究員王計(jì)秋和浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院教授孟卓賢為論文的共同通訊作者,,清華大學(xué)生命學(xué)院已出站博士后隆艾君(現(xiàn)已入職中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院任副研究員)為論文的第一作者,。此外,清華大學(xué)生命學(xué)院2023級(jí)博士生王亞卓,,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院2022級(jí)碩士生郭益華,,教授洪潔、寧光也對(duì)研究作出了重要貢獻(xiàn),。
研究得到國家自然科學(xué)基金委,、科技部、清華大學(xué)篤實(shí)項(xiàng)目和清華-北大生命科學(xué)聯(lián)合中心的經(jīng)費(fèi)支持,。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(24)00454-6
供稿:生命學(xué)院
編輯:李華山
審核:郭玲