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糖尿病药物二甲双胍的多种作用机制

2019-12-04 10:17:57 • 来源：

二甲双胍是最常用的2型糖尿病处方药，但科学家仍不完全了解它如何控制血糖水平。在协作的努力下，来自Salk研究所，Scripps研究所和Weill Cornell医学院的研究人员使用了一项新颖的技术来研究其功能如此出色的原因。这项发现为各种细胞过程确定了惊人数量的生化“开关”，这一发现也可以解释为什么最近的研究表明二甲双胍可以延长健康期和寿命。该研究成果于2019年12月3日发表在《细胞报告》上。

糖尿病药物二甲双胍的多种作用机制

这些结果为我们提供了新的探索途径，以便了解二甲双胍如何作为一种糖尿病药物发挥作用，并扩大其对健康的影响。这些都是我们和其他任何人都无法想象的途径。

以前，已知唯一被二甲双胍激活的生化途径是AMPK途径，Shaw发现当营养缺乏时，它会阻止细胞生长并改变新陈代谢，就像发生在癌症中一样。但是科学家们相信可能会涉及比AMPK更多的途径。

科学家开发了一种新型的筛选平台，可以检测激酶，传递磷酸基团的蛋白质，磷酸基团是细胞中的关键开关，可以被二甲双胍快速翻转。使用这项技术，研究人员能够解码可能影响健康衰老的数百个“开关翻转”事件。

在世界顶级质谱研究人员之一约翰·耶茨(John Yates)和新陈代谢领域的专家鲁本·肖(Reuben Shaw)的指导下，我得以开发出一种新技术并将其应用于一个关键的生物学问题：哪些途径受以下因素调控肝中的二甲双胍?

结果表明，二甲双胍可启动意想不到的激酶和途径，许多独立于AMPK。两种活化的激酶称为蛋白激酶D和MAPKAPK2。这些激酶了解甚少，但已知与细胞应激有关，这可能将它们与其他研究中观察到的健康期和寿命延长效应联系起来。实际上，二甲双胍目前正在多种大型临床试验中作为健康和延寿药物进行测试，但是二甲双胍如何影响健康和衰老的机制尚不清楚。目前的研究表明，蛋白激酶D和MAPKAPK2可能是提供这些治疗作用的两个参与者，并确定了由AMPK调节的新靶标和细胞过程，这些靶标和细胞过程对于二甲双胍的有益作用也可能至关重要。

威廉·布罗迪(William R. Brody)主席肖(Shaw)说：“我们从未想到这两种激酶与二甲双胍有任何关系。” “结果扩大了我们对二甲双胍如何引起轻度压力，触发传感器恢复代谢平衡的理解，并解释了先前报道的一些益处，例如服用二甲双胍的模型生物体延长健康衰老。现在的主要问题是二甲双胍可以使哪些靶标受益所有人的健康，而不仅仅是2型糖尿病患者。”

接下来，研究人员计划更详细地研究他们发现的新信号通路，以更好地了解二甲双胍的有益作用。

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