▎葯明康德/報道

近期，杜克大學的科學家們在肝臟中發現了一條他們認為可以用來減少肝臟中脂肪沉積的通路，該通路通過平衡兩種相互作用的酶來控制脂肪的代謝。當他們在罹患肥胖症和代謝疾病的大鼠模型中嘗試這一方法時，他們發現可以降低沉積在肝臟中的脂肪量，並改善葡萄糖的調節。這一結果發表在著名期刊《Cell Metabolism》上。

根據美國肝臟基金會（American Liver Foundation）的資料，脂肪在肝臟中累積會形成非酒精性脂肪性肝病（NAFLD），目前影響高達25％的美國人。隨著肥胖率的增加，這一疾病的發展趨勢也在增加。處於糖尿病前期的人有較高的風險發生NAFLD，並且沒有治癒的方法。

這項來自杜克大學的發現關鍵在於支鏈氨基酸（BCAA），它是在蛋白質代謝時產生的。科學家早就知道BCAA、肥胖症和胰島素抵抗之間存在關聯，但他們一直在努力弄清楚這種聯繫背後的機制。因此，杜克大學分子生理研究所的研究人員希望專註於研究兩種控制BCAA在體內分解的酶：一種是抑制分解的激酶，另一種是激活它的磷酸酶。

首先，他們在大鼠模型中測試了德州大學西南醫學中心（University of Texas Southwestern Medical Center）開發的激酶抑製藥物。然後，他們找到了激活磷酸酶的方法。這兩個實驗都產生了相同的結果：肝臟脂肪減少，血糖控制更好。並且這些改善在一周內開始顯現。

▲杜克大學分子生理學研究所助理教授Phillip White博士（圖片來源：Duke Molecular Physiology Institute）

「這種特殊的大鼠模型（Zucker胖老鼠）是肥胖症和代謝疾病的極端模型，所以如果能在一周內得到改善，這真的很重要，」該研究的主要作者Phillip White博士表示。

這是對酶活性的新見解促進糖尿病和相關疾病研究的最新實例。今年3月，哥倫比亞大學的一個研究小組在嚙齒動物中證明，如果他們關閉肝臟中DPP4酶的產生，就可以改善胰島素抵抗。日本的一個研究小組在1月份發表的一項研究中表明，Sir2可能成為改善肝臟中葡萄糖攝取的靶點。

杜克大學的研究團隊正在計劃實施進一步的實驗，以更好地了解BCCA如何針對脂肪肝疾病和糖尿病前期。但他們在Zucker胖老鼠中觀察到的結果已經激勵一些專家考慮治療代謝紊亂的新策略。

「越來越多的證據表明，BCAA可能不僅僅是糖尿病的被動標誌（passive marker），它實際上在致病過程中發揮作用，」麻省總醫院（Massachusetts General Hospital）心臟中心臨床和轉化研究主任Robert Gerszten博士說：「它為我們提供了動力，來決定是否值得探索膳食中氨基酸攝入量的變化。」

封面圖片來源：by Nephron [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) or GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)], from Wikimedia Commons

參考資料：

[1] Duke team IDs new target for fatty liver disease and prediabetes

[2] Diabetes researchers find switch for fatty liver disease

[3] The BCKDH Kinase and Phosphatase Integrate BCAA and Lipid Metabolism via Regulation of ATP-Citrate Lyase

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