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大腦也患“糖尿病”

2017-03-05 來(lái)源:心衛大腦  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:科學(xué)家們發(fā)現胰島素對學(xué)習記憶功能有重要作用。人只要注射一針或聞一聞胰島素,復述故事的能力立刻提高,執行其他一些記憶任務(wù)也會(huì )有更好的表現。

  越來(lái)越多的證據顯示,胰島素異常觸發(fā)了神經(jīng)退行性疾病。

  任何與糖尿病患者打過(guò)交道的人,都知道胰島素(insulin)有多么重要。這種激素幫助細胞儲存糖和脂肪,以?xún)淠芰俊R坏w內胰島素產(chǎn)量不足(I型糖尿病),或對胰島素反應不夠(II型糖尿病),從血管到心臟的一系列問(wèn)題就會(huì )產(chǎn)生。不過(guò)這還沒(méi)完:最近的研究暗示胰島素對大腦也至關(guān)重要——在包括阿爾茨海默病、帕金森病和亨廷頓病在內的神經(jīng)退性疾病中,胰島素異常也被認為是發(fā)病原因之一。最近一項研究發(fā)現,一個(gè)用于處理胰島素的基因正好位于與帕金森病相關(guān)的染色體區域。

  過(guò)去,科學(xué)家以為胰島素僅由胰臟產(chǎn)生,與中樞神經(jīng)系統毫無(wú)關(guān)系。到了20世紀80年代,幾個(gè)研究小組在大腦中找到了胰島素和它的受體。看來(lái),這種激素不僅能穿越血腦屏障,而且大腦本身也能產(chǎn)生胰島素,只是數量比較少。

  不久之后,科學(xué)家們發(fā)現胰島素對學(xué)習記憶功能有重要作用。人只要注射一針或聞一聞胰島素,復述故事的能力立刻提高,執行其他一些記憶任務(wù)也會(huì )有更好的表現。學(xué)習過(guò)程也會(huì )使胰島素水平上升:能夠熟練完成空間記憶任務(wù)的大鼠,腦中胰島素水平比窩著(zhù)什么也不干的大鼠要高。

  這些現象使美國的神經(jīng)藥理學(xué)家蘇珊.德拉蒙特(SuzannedelaMonte)及同事想到這樣一個(gè)問(wèn)題:既然阿爾茨海默病的典型癥狀是嚴重失憶,那么它是不是和腦胰島素有關(guān)系呢?他們比較了正常大腦和阿爾茨海默病患者大腦的尸檢報告,對比其中胰島素及其受體的水平。在與學(xué)習記憶相關(guān)的腦區內,正常大腦的胰島素平均水平比阿爾茨海默病患者高了4倍,而胰島素受體水平高了10倍!

  德拉蒙認為:“這顯然與普通糖尿病是同樣的問(wèn)題,區別無(wú)非是局限在大腦中而已。”于是,她把阿爾茨海默病稱(chēng)為“III型糖尿病”。因為腦胰島素與身體中其他部位的胰島素通過(guò)血腦屏障相聯(lián)系,糖尿病患者也就更容易患上阿爾茨海默病——根據2002年的一項研究,糖尿病患者的患病率大約是普通人的兩倍。同樣,比起普通人群,糖尿病患者的學(xué)習和記憶能力也更容易出現問(wèn)題。

  德拉蒙特和西班牙馬德里卡扎爾研究所(CajalInstiute)的神經(jīng)內分泌學(xué)家伊格納西奧.托里斯.阿萊曼(IgnacioTorresAleman)等研究人員還發(fā)現,阿爾茨海默病與腦內另一種激素——I型胰島素生長(cháng)因子(IGF-I)及其受體的水平低下有關(guān)。IGF-I是一種與胰島素結構類(lèi)似的蛋白,有時(shí)候胰島素也能結合到IGF-I的受體上,反之亦然。托里斯.阿萊曼認為:“阿爾茨海默病的根源在于腦細胞極度缺乏IGF-I提供的支持。”

  最近的多項研究強調,神經(jīng)退行性疾病與糖尿病等胰島素異常之間存在一定的聯(lián)系。

  最近,還有幾項研究把胰島素及IGF-I與帕金森病及亨廷頓病聯(lián)系了起來(lái)。亨廷頓病患者中糖尿病發(fā)病率比平均水平高了7倍,而且超過(guò)半數的帕金森病患者存在葡萄糖代謝問(wèn)題。布朗大學(xué)的內分泌學(xué)家羅伯特.史密斯(RobertSmith)最近發(fā)現,一個(gè)名叫GIGYF2的蛋白能與胰島素及IGF-I受體發(fā)生相互作用。為了更好地理解GIGYF2的蛋白能與胰島素及IGF-I受體發(fā)生相互作用。為了更好地理解GIGYF2的功能,史密斯測量了這個(gè)基因在人類(lèi)基因經(jīng)中的位置。他在2008年4月11號發(fā)表于《美國人類(lèi)遺傳學(xué)期刊》的報告中稱(chēng):“我們發(fā)現它位于PARK11位點(diǎn)正中。”2號染色體上的這一位點(diǎn)和帕金森病有關(guān),不過(guò)他還沒(méi)有確認該基因在帕金森病中起到什么作用。

  其實(shí),最大的未解之謎在于,胰島素和IGF-I信號傳導的缺陷究竟如何傷害大腦。德拉蒙特表示,“這是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,我們費了很大的精力尋求答案。”有些科學(xué)家認為,阿爾茨海默病和帕金森病患者大腦中發(fā)現的大塊蛋白質(zhì)斑可能與胰島素有關(guān)。史密斯在實(shí)驗條件下往神經(jīng)元中加入了高于正常水平的GIGYF2,結果GIGYF2蛋白發(fā)生大量積聚,導致細胞死亡。另一些研究還確定,胰島素可以調節β-淀粉樣蛋白的和生和降解,正是這種蛋白在阿爾茨海默病患者的大腦中形成了黏性斑塊。

  盡管還沒(méi)有人了解整個(gè)過(guò)程中的所有細節,但現在已經(jīng)很少有科學(xué)家懷疑胰島素和IGF-I在神經(jīng)退行性疾病中所起的重要作用了。許多人正致力于嘗試新的療法,恢復正常的胰島素功能,期望能夠減輕甚至預防神經(jīng)退化。目前已經(jīng)發(fā)現,一些用于提高大腦和身體對胰島素反應的藥物,可以減輕早期阿爾茨海默病患者的認知能力衰退。“真是令人興奮,”德拉蒙特說(shuō),“我們找到了一些行得通的方法,這實(shí)在太棒了。”

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