研究:骨骼是內分泌器官控制糖尿病與肥胖
2009/02/24 01:59
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Research shows skeleton to be endocrine organ
http://www. physorg. com/ news105890812. html
August 09,2007
骨頭通常被認為是一種鈣化的、惰性的(inert)組織,不過哥倫比亞大學醫學中心的研究者現在確認出骨骼一種驚人的,且相當重要的新功能。
他們首度證實骨骼是一種內分泌器官,它協助控制我們糖類的新陳代謝、體重,以及就其本身而論,是乙型糖尿病(type 2 diabetes,第二型糖尿病)發展的主要決定性因素。
這項研究,發表於8/10該期的Cell上,證明骨骼細胞釋出一種荷爾蒙,稱為骨鈣素(osteocalcin),那透過前所未見的協同機制(synergistic mechanisms),控制了血糖(葡萄糖)的管控與脂肪的沈積。
通常,當胰島素分泌增加時,伴隨而來的是胰島素感受性(sensitivity)的減少。然而,骨鈣素,會同時增加胰島素的分泌與感受性,除了提升胰島素製造細胞的數量之外,還減少脂肪的囤積。
在這項發表的研究中,作者證實骨鈣素活性增加可避免老鼠發展出乙型糖尿病與肥胖(過胖)。這項發現可望能開啟新穎療法的大門,以防止並治療乙型糖尿病。
"我們骨頭以各種方式負責管控血糖,這項前所未知的發現,徹底的改變我們對於骨骼功能的了解,並且揭露了能量新陳代謝的重要觀點," 醫學/哲學博士Gerard Karsenty表示,哥倫比亞大學醫學中心遺傳與發展部主席,同時也是基礎科學的Paul Marks教授,與本篇論文的資深作者。 "這些結果揭露了內分泌學的一種重要觀點,那先前未獲賞識直到現在。"
Karsenty及其同事先前證實瘦體素(leptin),一種由脂肪細胞所釋出的激素,對骨質(bone mass)起作用,並最終控制了骨質。他們因此推論,骨骼必定會依次與脂肪「溝通」,所以他們搜尋骨骼成形細胞(bone-forming cells),要找出潛在上將訊號送回脂肪細胞的分子。
研究者發現骨鈣素,一種蛋白質,只由骨骼成形細胞(osteoblasts,成骨細胞)所製造,它不僅是結構蛋白(structural protein),還是一種荷爾蒙,具有完全在意料之外的、重要的功能。骨鈣素會指揮胰腺的β細胞,那生產供應人體所需的胰島素,生產更多胰島素。在此同時,骨鈣素也會指揮脂肪細胞釋出一種荷爾蒙,叫做脂締素(adiponectin),那能增加胰島素的感受性。這項發現首度證實,一種荷爾蒙就能同時在管控胰島素分泌物與胰島素感受性中產生協同功能,而且這種協調訊號來自於骨骼。此外,骨鈣素增強胰島素生產細胞β細胞的生產,這被認為是其中最好的一種,但目前還辦不到的糖尿病治療策略。
具有第二類型糖尿病的人們,通常顯示出低水平的骨鈣素,這暗示這種分子活性的改變將是一種有效療法。這個假說受到哥倫比亞大學研究的支持,那證明具有高水程度骨鈣素活性的老鼠,可以避免過重或變成糖尿病患「鼠」,即便牠們吃的是高脂肪食物。
分析出缺乏骨鈣蛋白的老鼠,證實有乙型糖尿病、脂質增加、胰島素減少、脂締素表現與β細胞增殖減少。
該研究由NIH、美國糖尿病協會、日本科學促進協會與賓州健康部所支持。
研究者目前正在檢視骨鈣素在人體血糖控制中所扮演的角色,並繼續調查骨鈣素、第二類型糖尿病與肥胖之間的關係。
來源:
http://www. wretch. cc/ blog/ fsj/ 8405829