葡萄糖激酶与糖尿病的研究进展.pdf

1、!“#$郑 宏 庭 ! 邓 华 聪 ! 重 庆 医 科 大 学 附 属 第 一 医 院 内 分 泌 科 ! 重 庆 市 “#$%郑 宏 庭 !， 男 ， $ ?.),A1?56! BCDE56） 关 系 、 与 糖 尿 病 发 病 的 联 系 、 以 及 改 善 葡萄 糖 激 酶 活 性 的 方 法 四 个 方 面 对 葡 萄 糖 激 酶 与 糖 尿 病 的 一 些 研 究 进 展进 行 综 述 。 认 为 葡 萄 糖 激 酶 是 胰 岛 素 分 泌 的 葡 萄 糖 感 受 器 ， 其 与BCDE : 6 协 同 作 用 使 体 内 胰 岛 素 分 泌 反 应 的 强 度 受 血 中 葡 萄

2、糖 浓 度 的调 节 ； 葡 萄 糖 激 酶 基 因 突 变 与 某 些 特 殊 类 型 糖 尿 病 的 发 病 密 切 相 关 ； 葡萄 糖 激 酶 活 性 下 降 可 导 致 糖 代 谢 紊 乱 的 发 生 ， 通 过 药 物 或 转 基 因 治 疗改 善 其 活 性 可 逆 转 糖 尿 病 的 某 些 代 谢 紊 乱 。主 题 词 ： 糖 尿 病 ； 葡 萄 糖 激 酶 ； 基 因 ； 葡 萄 糖 F 代 谢!“#$% 5#1#/+ !“#$%/?AB=4C,D 8EF6C,） 就 是! 细 胞 内 的 葡 萄 糖 传 感 器 ， 两 者 共 同作 用 使 胰 岛 素 分 泌 反 应 的

3、 强 度 受 血 中 葡 萄 糖 浓 度 的 调 节 。葡 萄 糖 激 酶 是 胰 岛 ! 细 胞 内 控 制 葡 萄 糖 流 入 的 限 速 酶 ， 其直 接 或 间 接 受 血 中 葡 萄 糖 浓 度 的 调 节 ， 改 变 葡 萄 糖 在 ! 细 胞 内的 代 谢 率 ， 从 而 刺 激 胰 岛 ! 细 胞 的 胰 岛 素 分 泌 ， 同 时 该 酶 又 通过 促 进 肝 糖 原 的 合 成 ， 促 进 葡 萄 糖 转 化 为 “ ( 磷 酸 葡 萄 糖 来 调节 血 糖 浓 度 。葡 萄 糖 转 运 蛋 白 有 # 种 ： 8EF6C$ G 8EF6C#。 8EF6C$ 和8EF6C3

4、 参 与 耗 氧 的 组 织 如 脑 、 红 细 胞 摄 取 葡 萄 糖 ； 8EF6C! 主 要存 在 于 肌 肉 和 脂 肪 组 织 中 ， 是 胰 岛 素 敏 感 的 转 运 蛋 白 ， 其 表 达异 常 可 能 与 胰 岛 素 抵 抗 有 关 。 8EF6C, 是 解 离 常 数 最 高 的 葡 萄糖 转 运 蛋 白 ， 存 在 于 肝 和 胰 岛 ! 细 胞 中 ， 是 ! 细 胞 表 达 的 主 要葡 萄 糖 转 运 蛋 白 。 细 胞 系 能 否 表 达 8EF6C, 的 区 别 在 于 8EF6C,能 与 其 他 细 胞 成 份 相 互 作 用 产 生 葡 萄 糖 代 谢 所

5、必 需 的 重 要 信号 ， 诸 如 8 蛋 白 和 )*或 7A$ *通 道 的 激 活 等 ， 从 而 改 变 葡 萄 糖 在! 细 胞 内 的 代 谢 率 ， 刺 激 胰 岛 ! 细 胞 的 胰 岛 素 分 泌 。 典 型 的 例 子是 2?6C,HIB= 细 胞 ， 它 能 表 达 胰 岛 ! 细 胞 葡 萄 糖 激 酶 基 因 （ 其 活性 相 当 于 正 常 ! 细 胞 的 ,HJ G 3HJ ） 及 成 熟 人 胰 岛 素 ， 但 不 表达 8EF6C,， 对 葡 萄 糖 刺 激 仍 缺 乏 反 应!+%。% 葡 萄 糖 激 酶 与 糖 尿 病糖 尿 病 的 发 病 与 胰 岛

6、素 抵 抗 及 胰 岛 素 分 泌 缺 陷 两 方 面 有关 ， 现 已 明 确 糖 尿 病 为 多 基 因 遗 传 因 子 所 决 定 ， 故 从 这 两 方 面均 提 出 了 一 些 候 选 基 因 ， 如 葡 萄 糖 转 运 蛋 白 ( $， ! 基 因 ， 胰 淀 粉样 多 肽 基 因 等 ， 葡 萄 糖 激 酶 基 因 也 在 其 列 。 青 年 发 病 的 成 年 型糖 尿 病 K*A?;I?LC? MIA.?= L: 等!,%首次 在 法 国 $“ 个 家 族 中 发 现 位 于 染 色 体 +T 上 的 葡 萄 糖 激 酶 基 因与 PQ0R 有 着 紧 密 联 系 。 而 后

7、 QI?A 等!-%进 一 步 研 究 8) 基 因 的突 变 情 况 ， 并 提 出 单 链 构 象 多 肽 性 方 法 来 筛 选 点 突 变 。 该 方 法简 便 ， 快 速 ， 现 已 发 现 的 8) 基 因 突 变 几 乎 均 依 靠 这 种 方 法 。 至今 ， 葡 萄 糖 激 酶 基 因 与 PQ0R 的 关 系 已 在 不 同 人 种 中 发 现 了 不同 的 等 位 基 因 ， 其 类 型 和 数 目 都 不 同 ， 有 研 究 在 美 国 人 中 发 现有 # 种 等 位 基 因 ， 在 日 本 PQ0R 家 族 中 发 现 $H 种 等 位 基 因 ， 在意 大 利 P

8、Q0R 家 族 中 发 现 ! 种 等 位 基 因 ， 均 提 示 葡 萄 糖 激 酶 基葡 萄 糖 激 酶 与 糖 尿 病 的 研 究 进 展!“郑 宏 庭 D 邓 华 聪中 国 临 床 康 复 第 ! 卷 第 “# 期 “,-C,$C“* 出 版-“($./. 0# :#2? A#? :B 综 述 !“#$!“# $%? A! B7CD9 EFG7H! !“ #$“ IJHFK7? FLGH N DL87CMO G?=LH=LC QM7JLCL= N CDL 9H N CDLG?4MH7=L GLHL“ %! BMHG=CH U! !“ #$“ XNNLOC= N 7 8FKCLF Y7F

9、M7CMH MH CDLDL87CMO G?4MH7=L GLHL H 8FKCLF 7OCMYMC9 7HQ G?=L C?LF7HOL MH TH4?L X! ZD7H ! !“ #$“ 6F7H=NLOCMH N IC6P$,MH= OL?= VMCD:6P$ JC :6P# OHNLF= G?=LP=CMKH“ *aI 8?9KF8DM=K= ?9KLF7=L OD7MH FL7OCMH“ -!,+0LO7GLF .! !“ #$“ :MYLF G?4MH7=L GLHL L8FL=MH M= OHPCF?LQ J9 CDL HLOH N7OCF DL87CO9CL HFP(“ %.#

10、N Y7H7QMK8?LL= VMCD FG7HMO?MG7HQ= H G?=L KLC7J?M=K2 7 OK87FM=H =C :/#3?0#.+$ #+R #$(0$12 ! ELQ7 A! e9HLQM7H A5! !“ #$“ ?4MH7=L 7HQ G?4MH7=L FLGF98FCLMH2 KF HO7?M7CMH“ *F7MH A_! !“ #$“ INH7? ?MH4 JLCVLLH G?4MH7=LJMHQMHG C MH=HNFK7CMH7? 7?CLF7CMH= MH FL=8H=L C G?=L7HQ MH=QH N G?=LPMHQH NFK 7 F7C O?H7?

11、!POL? ?MHL“ B,FFLOCMH N QM7JLCL= 7?CLF7CMH= J9 G?4MPH7=L“ :3+ 1#“$ ;.#?=11=177/F08* 基 因 转 入 放 射 诱 导 胰 岛 素 瘤 细 胞 后 ， 该 细 胞 获 得 了在 葡 萄 糖 浓 度 为 +2 Q E22 “R1 S O 胰 岛 素 最 大 分 泌 。 但 如 果 要进 一 步 获 得 近 生 理 性 葡 萄 糖 浓 度 引 起 的 最 大 胰 岛 素 分 泌 ， 需 增加 葡 萄 糖 激 酶 和 己 糖 激 酶 的 比 值 。 途 径 有 两 条 ： 一 是 增 加 葡 萄糖 激 酶 的 表 达 ；

12、 二 是 抑 制 己 糖 激 酶 的 表 达 。 ./0( 在 培 养 体 系 中加 入 , - 磷 酸 - * 脱 氧 葡 萄 糖 以 阻 止 己 糖 激 酶 的 表 达 ， 获 得 了葡 萄 糖 浓 度 （ + RR1 S O） 刺 激 的 胰 岛 素 分 泌 。 有 研 究 者!%“$利 用 转葡 萄 糖 激 酶 基 因 治 疗 ， 可 以 使 糖 尿 病 鼠 的 血 糖 、 酮 体 及 血 脂 等指 标 恢 复 正 常 ， 提 示 转 葡 萄 糖 激 酶 基 因 治 疗 可 以 成 为 降 血 糖 的一 种 新 方 法 。 虽 然 葡 萄 糖 激 酶 基 因 治 疗 目 前 还 仅 限

13、 于 动 物 体 内外 的 研 究 ， 用 于 糖 尿 病 患 者 的 治 疗 尚 需 时 日 ， 但 是 其 使 胰 岛 素分 泌 受 葡 萄 糖 浓 度 调 节 的 能 力 ， 以 及 促 进 葡 萄 糖 磷 酸 化 ， 协 同胰 岛 素 控 制 血 糖 及 其 他 代 谢 紊 乱 的 能 力 ， 可 望 为 糖 尿 病 的 治 疗提 供 一 种 更 符 合 生 理 要 求 的 治 疗 方 法 。“ 参 考 文 献作 者 在 本 刊 发 表 论 文 后 寄 获 奖相 关 证 明 的 通 知“ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “#凡 在 本

14、 刊 !“! # !“$ 年 发 表 论 文 并 已 获 省 部 级 （ 含 军队 ） 、 国 家 级 各 等 级 奖 项 的 作 者 ， 请 将 获 奖 证 书 复 印 件 寄 与 本刊 ， 同 时 注 明 ： !文 章 在 本 刊 发 表 的 时 间 （ 即 卷 ， 期 ， 页 码 ， 文 题等 ） 。 “获 奖 时 间 、 评 奖 单 位 、 获 奖 等 级 。 #作 者 联 系 电 话 或%&()*。如 为 拟 获 奖 文 章 ， 也 可 将 申 报 申 请 获 奖 的 的 复 印 件 寄 与本 刊 ， 注 明 拟 何 时 报 何 部 门 何 等 级 奖 项 。如 同 时 取 得 较 大 经 济 效 益 ， 请 寄 来 相 关 证 明 。详 见 本 刊 网 址 ： +, -.*/01, /2本 刊 编 辑 部