이 아미노산이 당뇨병의 포도당 조절을 향상시킬 수 있습니까?
이전에 알려지지 않은 아미노산 알라닌이 세포 대사에 미치는 영향의 발견은 혈당의 단기 조절을위한 새로운 약물로 이어질 수 있습니다.
아미노산은 신체가 단백질을 만드는 데 사용하는 작은 빌딩 블록 분자입니다. 알라닌은 신체가 음식에서 공급하지 않고도 만들 수 있기 때문에 필수 아미노산으로 분류되지 않습니다.
매사추세츠 주 보스턴에있는 Joslin Diabetes Center와 Harvard Medical School의 과학자들은 이제 실험실 세포와 생쥐에서 알라닌을 연구함으로써 알라닌의 새롭고 독특한 역할을 발견했습니다.
아미노산은 세포에서 에너지 생산을 증가시키는 AMPK (AMP 키나아제)라는 효소를 활성화하는 것으로 보입니다. 이는 인슐린을 포함하지 않는 혈당을 단기적으로 감소시킵니다.
연구 결과에 대한 연구 논문이 이제 저널에 실립니다. 분자 대사.
“AMPK”는 하버드 의과 대학 의과 대학 부교수이자 조슬린 당뇨병 센터의 연구자 인 Mary-Elizabeth Patti 박사는“영양이 공급 될 때 활성화되는 신체 전체의 세포에있는 효소입니다. 낮거나 운동에 반응합니다.”
AMPK와 신진 대사
AMPK에 대한 알라닌의 효과에 대한 발견은 결국 사람이 식사 전에 삼킬 수있는 알약으로 이어져 포도당 대사에 일시적인 영향을 미칠 수 있습니다.
"그러나 이것은 초기 단계의 연구이며 우리는 생쥐와 궁극적으로 인간 모두에서 개념을 테스트해야합니다."라고 Patti 박사는 덧붙입니다.
과학자들은 AMPK가 영양 수준에 반응하여 세포, 조직 및 전신 수준에서 신진 대사를 조절하는 데 도움이된다는 것을 이미 알고있었습니다.
AMPK는 여러 가지 방법으로이를 달성합니다. 예를 들어 세포에서 트리거 신호를 받으면 에너지 생산을 증가시키는 유전자를 켭니다.
"AMPK는 좋은 것입니다."라고 Patti 박사는 설명합니다. "또한 메트포민과 같은 제 2 형 당뇨병에 대한 다양한 치료법으로 활성화 될 수도 있습니다."
제 2 형 당뇨병은 신체가 인슐린에 적절하게 반응하지 않는 상태 인 인슐린 저항성, 세포가 혈당 또는 포도당을 흡수하고 사용하도록 돕는 호르몬으로 인해 발생합니다.
미국에서 당뇨병을 앓고있는 3 천만 명 중 약 90 ~ 95 %가 제 2 형 당뇨병을 앓고 있습니다. 제 2 형 당뇨병은 일반적으로 45 세 이후에 발생하지만 젊은 성인과 어린이에게서 점점 더 흔해지고 있습니다.
알라닌 '일관되게 활성화 된 AMPK'
Patti 박사와 그녀의 팀은 특정 아미노산이 AMPK를 활성화하는지 알아보고 싶었습니다. 또한 트리거 메커니즘이 세포 및 전신 수준에서 어떻게 작동하는지 이해하기를 원했습니다.
그들은 쥐의 간세포를 사용하여 여러 아미노산을 선별하는 것으로 시작했습니다. 간은 체내 포도당 조절에 중요한 역할을하기 때문에 간세포를 사용했습니다.
"Alanine은 AMPK를 지속적으로 활성화 할 수있는 하나의 아미노산이었습니다."Patti 박사는 말합니다.
연구의 다음 단계에서 팀은 알라닌이 AMPK의 신진 대사 활동을 촉발하고 있음을 확인했습니다. 그들은 또한 인간과 생쥐의 간세포에서 이것을 확인하기 위해 테스트를 실시했습니다.
모든 테스트에서 알라닌은 세포의 포도당 수치가 높거나 낮은 여부에 관계없이 쥐, 마우스 및 인간 간 세포에서 AMPK를 유발하는 것으로 나타났습니다.
알라닌은 생쥐의 포도당을 낮추었습니다.
그런 다음 과학자들은 살아있는 생쥐에 대한 테스트를 실행했습니다. 그들은 쥐의 AMPK 수치가 동물에게 알라닌을 경구 투여했을 때 증가하는 것을 보았습니다. 그들은 또한 포도당 복용량을 받기 전에 알라닌을 투여받은 쥐가 포도당 수치가 낮아지는 것을 발견했습니다.
추가 테스트에서 포도당이 저체중 및 과체중 마우스에서 다르게 대사되는 경우에도 비만이있는 마우스와없는 마우스에서 동일한 메커니즘이 존재한다는 것이 밝혀졌습니다.
마지막 일련의 실험에서 연구원들은 포도당 수치의 변화가 인슐린과 글루카곤 분비의 결과가 아니라는 것을 밝혀 냈습니다. 대신, 그들은 AMPK가 간에서 포도당을 사용하고 세포 대사 과정을 변경하여 포도당을 덜 방출하도록 돕습니다.
"이러한 모든 데이터는 아미노산, 특히 알라닌이 포도당 대사를 수정하는 고유 한 잠재적 인 방법 일 수 있음을 시사합니다."
Mary-Elizabeth Patti 박사
