发布日期:2026-02-25 13:48 点击次数:118


有些谜团在东说念主类眼前消散了多个世纪,直到科学终于把它们揭开。高海拔地区的住户患糖尿病的风险彰着低于海平面地区的东说念主群,这个不雅察结果照旧被充分证据,但其背后的机制一直是个谜。当前,格拉德斯互市酌所的科学家们找到了谜底,而这个谜底粗略优好意思得令东说念主骇怪:在缺氧环境中,红细胞会酿成糖的接管机器。

这篇论文发表在顶级学术期刊 《细胞代谢》(Cell Metabolism) 上论文标题为:"Red blood cells serve as a primary glucose sink to improve glucose tolerance"(红细胞行为主要葡萄糖汇以改善葡萄糖耐量)
这个发现来自于一个看似矛盾的不雅察。当商量东说念主员给处于低氧环境中的小鼠喂食葡萄糖时,血液中的糖分简直转眼就消灭了。但当科学家们查验肌肉、大脑和肝脏这些频繁会大量消费葡萄糖的器官时,它们找不到葡萄糖消灭的解说。糖分就像被无形的东西吞没了。最终,通过高档成像时代,他们发现了被疏远的元凶:红细胞。
这个发现推翻了几代医学教科书的基本假定。红细胞一直被以为只是是氧气的被迫运输用具,就像一条流动的高速公路,运输氧气到躯壳各个边缘。但当前科学家们证据,红细胞领有一个消散的身份,在低氧要求下,它们变化无方,成为葡萄糖的饥饿消费者。加州大学旧金山分校的伊莎·贾恩博士吞并的商量团队发现,当氧气供应不实时,红细胞会编削其代谢阵势,真钱投注从血液中接管大量葡萄糖来生成一种特殊的分子。这个分子有一个要道的作用:匡助红细胞在氧气婉曲的环境中更有用地向组织开释氧气。
生化稳妥的好意思满轮回
{jz:field.toptypename/}在细胞层面,这个经过的优雅性令东说念主赞美。当居住在高海拔地区的东说念主体感受到氧气减少时,躯壳作念出了一系列精妙的稳妥。红细胞不仅数目增多,每个红细胞接管的葡萄糖也会增多。这种双重增强创造了一个好意思满的稳妥轮回:更多的葡萄糖被红细胞消费,血液中的血糖水平因此下落,而下落的血糖水平恰是驻防糖尿病的要道身分。
贾恩践诺室与科罗拉多大学和马里兰大学的商量东说念主员互助,揭示了这个换取背后的分子机制。他们发现,在缺氧时,红细胞运用葡萄糖生成一种分子,亚搏这个经过在常常氧气供应下是不会发生的。最令商量东说念主员骇怪的是这种效应的领域。红细胞消费的葡萄糖占全身异常可不雅的比例,特殊是在缺氧的情况下。这全齐编削了对东说念主体葡萄糖代谢的联贯。
更令东说念主喜悦的是,这种代谢稳妥具有合手久的后果。即使小鼠规复到常常的氧气水平,长期缺氧带来的代谢益处仍然不错合手续数周致使数月。这意味着高海拔地区的保护效应不单是局限于停留时辰,而是会在躯壳中留住长期的印章。
基于这个发现,贾恩的团队评估了一种名为HypoxyStat的新式药物。这个药物的旨趣精通终点:它通过编削红细胞中血红卵白的性质,使血红卵白与氧气连结得更综合,从而限制输送到组织的氧气量。换句话说,它用药物模拟了高海拔的缺氧环境。在糖尿病小鼠模子中,这个药物全齐逆转了高血糖景观,疗效致使优于现存的糖尿病疗法。这个结果天然来自动物践诺,但却示意了一种新鲜的调理念念路。
卓著糖尿病的开阔前程
这项商量的意旨远不啻于糖尿病调理。贾恩指出,这个发现可能适用于多个医学领域。在通顺生理学中,联贯红细胞如安在低氧要求下编削代谢可能解说为什么高海拔教练对通顺员成心。在创伤医学中,创伤后的病感性缺氧可能会触发红细胞的这种稳妥性反馈,影响葡萄糖的运用和肌肉功能。创伤仍然是年青东说念主的主要死字原因之一,而联贯这些代谢变化可能为改善创伤患者的预后提供新的切入点。
HypoxyStat的到手也掀开了一扇新的调理之门。这是该药物初次在线粒体疾病之外的领域展现调理后劲。如若临床考试证据该药物的安全性和有用性,它将代表糖尿病调理的一个范式换取。与其通过刺激胰岛素分泌或增多胰岛素明锐性来调理糖尿病,HypoxyStat提供了一种根底不同的战略:通过召募红细胞这个消散的葡萄糖消费机制来按捺血糖。
贾恩坦率地承认,这只是是个运转。对于所有这个词躯壳怎么稳妥氧气变化,以及科学家们怎么运用这些机制来调理一系列疾病,还有好多需要学习的地点。然则,照旧很彰着的是,高海拔这个恶劣的环境要求,居然蕴含着拼凑一个各人性健康恫吓的生物学神秘。东说念主类在进化中学会了在极点环境中生计,而当前,科学正在将这些进化的颖悟回荡为救命的医疗用具。那些终年生活在山区的东说念主们,他们的躯壳一直在寡言地进行一场驻防糖尿病的高明干戈。科学家们终于破译了这场干戈的密码。