转基因小鼠的葡糖耐受和胰岛素反应得到改善

　　

生物通报道：加州博翰肿瘤研究所（Burnham Institute）的Gen-Sheng Feng领导的一项合作研究已经创造出了一种葡糖耐受性和肝脏胰岛素活动得到改善的小鼠，并且在有关肝脏中的胰岛素信号研究方面获得了新发现。这些发现将有助于了解Ⅱ型糖尿病的发病机制。这些结果将公布在5月的《自然》杂志上。

肝脏在从血管吸收葡糖、葡糖储存和调节的过程中扮演重要角色。肝脏的胰岛素抗性是Ⅱ型糖尿病患者发生高血糖症和高甘油三酯血（hypertriglyceridemia）的一个关键因子。但是，到目前为止人们还不完全了解胰岛素起始信号如何在负责葡糖吸收和代谢的肝脏细胞中被调节。

Gen-Sheng Feng博士领导的“信号传导项目”主要集中研究一种新发现的叫做Gab1的蛋白。Gab1的结构与胰岛素受体信号（IRS，Insulin Receptor-Signaling）蛋白家族相似。IRS蛋白传递由胰岛素受体启动的信号，因此在胰岛素的细胞内调节中起到关键作用。对培养的细胞的Gab1生化实验表明Gab1还与胰岛素信号有关，但是目前还不清楚Gab1如何在肝脏中控制胰岛素的活动。

为了弄清Gab1在肝脏中的功能，Feng使用一种称作“组织特异性基因删除”（tissue-specific gene deletion）的技术创造出一种在肝脏中缺失Gab1基因的小鼠。这种Gab1敲除的小鼠的后代被标记为“LGKO”。

接着，研究人员在这种突变小鼠中进行了彻底的葡糖代谢和胰岛素活性的调查。有趣的是LGKO小鼠的血糖水平降低了，并且血清中的胰岛素水平也较低。这些小鼠在肝脏中保持住了甘油三酯并且血管中流通的甘油三酯水平也相应降低。由于胰岛素对葡糖装载的反应在LGKO小鼠中减少了，因此肝脏中的葡糖耐受性在缺少Gab1蛋白的小鼠中明显得到了改善。

研究组还利用LGKO小鼠来寻找细胞中对胰岛素反应至关重要的酶途径。通过用胰岛素刺激，他们发现Akt/PKB激酶（胰岛素信号途径必须的一种酶）的水平和IRS蛋白的活性都上升了，而Erk酶却未被活化。因此，研究人员认为Gab1在正常肝细胞中的功能是刺激Erk途径的信号，而这个途径能通过IRS和Akt蛋白来降低胰岛素反应信号的流通。

研究人员推测Gab1充当胰岛素信号强度的一种负向调节因子。这项研究发现了一种控制肝脏胰岛素信号的新的平衡机制，并可能促进人们对Ⅱ型糖尿病发病机制的了解和新型抗糖尿病药物的研发（记者杨淑娟）。