最近新闻里说,海豚能在食物缺乏的时候患上糖尿病,当食物充足的时候,又能恢复正常。很神奇!
Stephanie Venn-Watson博士研究了海豚的血样,发现了这个很有意思的现象,这样做的好处是显而易见的,食物不足就最大限度地降低胰岛素分泌,降低身体对胰岛素的敏感性,患上糖尿病,目的是为了维持血糖水平,因为海豚的大脑需要消耗很多能量,这样可以保证大脑足够的能量供应。当食物供应充足的时候,海豚又能通过某种机制恢复正常。
海豚的食物主要是蛋白质,没有什么碳水化合物,人在远古主要以狩猎为生,吃的也是以蛋白质为主,Venn-Watson博士推测人在远古的时候也可能有这个和海豚类似的能力,但自从饮食结构改变后,这种能力就慢慢失去了。
海豚的这个现象与我的一些研究有关联,我主要关注氨基酸与胰岛功能,我相信我的实验能在一定程度上解释海豚的胰岛功能问题,突然有一种邪恶的想法,很想去日本研究海豚的胰岛功能,在日本渔民杀死海豚后,向他们要海豚的胰腺。
如果人还是“活着就是为了吃饭”,一天到晚不停地去野地里觅食,得糖尿病的机会几乎就没有了,糖尿病可以说是农业带给人类的。Venn-Watson博士的想法也很超前,如果能从海豚身上学到是什么基因有这个神奇的功效,然后用一种药把人的这个基因变成象海豚一样神奇,糖尿病就真的能治愈了。
最近到一个医学论坛“丁香园”看了看,在内分泌专栏下,看到一个很火的关于胰岛分离培养与功能测试的帖子,很高兴看到国内开始越来越多地关注胰岛研究。我在胰岛领域已经工作近10年了,每天的工作就是胰岛,从分离培养开始,到做各种各样的实验,我每年大约要分离出10到25万个胰岛,所以很想谈谈自己的感受。
最早的胰岛分离技术见于1967年糖尿病杂志发表的Paul Lacy的文章,描述了如何从大鼠胰腺分离完整胰岛的技术,到现在半个世纪过去了,基本技术还是当年的。总的原理就是把胶原酶注射到老鼠胆管里,但要阻断胆管流入小肠胆胰壶腹(Ampulla of Vater)的通道,所以胶原酶就反流到胰腺导管里,胰外分泌腺被胶原酶消化破坏,胰岛就分离出来了。
我自己用的方法与Lacy的方法尽管原理类似,但还是有很大的不同。我是把Hanks缓冲液注射到胆管里,象吹气球一样用Buffer把胰腺吹起来,大鼠,小鼠都是这样,然后把胰腺剥离下来,放到一边等待消化,这样可以很从容地一只接一只地做,我最多的时候可以一次做10只小老鼠,三只大老鼠。这样做的好处就是可以大规模的分离胰岛,上午10只小鼠,下午10只,每天最多可以分离到5000到10000个小鼠胰岛。 阅读全文…
今天在网友崔略商的博客里看到一段糖脂宁胶囊的视频,感觉非常震惊,套用一个流行的话就是被“雷倒了”,震惊之后很想再说说这个“轰动世界”的“大事”。
视频中的专家介绍了糖脂宁的作用原理,是“激活了胰岛修复酶,从而恢复胰岛的功能,治愈了糖尿病”。本人在胰岛领域里工作了快10年了,这近10年的时间里不干别的,全是胰岛,从小老鼠到大老鼠,从猴子到人的胰岛都观察过,文献读的也算是不少了,基本上也算是和世界胰岛研究的脉搏一起跳动的,但从来没有听说过“胰岛修复酶”这么一说,因为这个修复酶根本就不存在,一个神奇的药,激活了一个不存在的“修复酶”,这个居然就是这个药物的理论基础,我们伟大的卫生部居然就能批准这个药上市,一些媒体居然就能替这个药宣传,国内内分泌的同仁们居然对这个“轰动世界医药界”的伟大发明视而不见,简直就是“N刻拍案惊奇”,开宇宙级别的玩笑!
另一个机理是“胰岛保护屏障”,专家说,“胰岛除了血液之外,其他东西都被这个屏障拒之门外了,匙羹藤酸只是其他药物的200分之一,所以能够顺利通过这个屏障,激活胰岛修复酶”。首先胰岛是一个细胞团,没有被膜,有丰富的血液供应,根本不存在“胰岛保护屏障”,很多营养素,例如葡萄糖,氨基酸和脂肪酸可以通过血液循环到达胰岛,很多刺激胰岛素分泌的药物也是经过血液循环到达胰岛并发挥作用的,胰岛分泌的胰岛素同样经过血液循环向身体传送。 阅读全文…
坚持博客下去不是件容易的事情,如果总是脱离生活,自己的生活,博客的生命就不会长久。
意识到这一点,我的这个博客以后可能会有些改变,更“自我”一些,并非是公布隐私,是公布思想,想法,一些科学经历。
这是最近发表在JBC上的一篇长文(12页)的摘要,这项工作用了大约3年的时间。一开始,老板有很多SUR1基因敲除的老鼠,养动物花费太高,决定快速减少老鼠账单的数,于是开始了这个我相信目前世界上只有我才(能?)完成的实验,每天从20只老鼠的胰腺里分离胰岛,培养,然后做一次要5000个胰岛的实验。
一开始的结果,谁也看不懂,于是实验就停了下来,后来我准备参加一个会议,要准备一个摘要,把实验结果翻出来,重新思考了SUR1基因敲除老鼠胰岛,GABA水平非常低的问题。于是我们决定用13C葡萄糖作为示踪物,看13C在胰岛里的流通情况。实验依旧很复杂,需要体力和精力的双重准备。结果,就是摘要里说明的情况。
算下来,这个实验共用胰岛大约6万个(8年时间,我大约分离了至少50万个老鼠胰岛了)。
Elimination of KATP channels in mouse islets results in elevated [U-13C]glucose metabolism, glutaminolysis and pyruvate cycling but decreased a GABA shunt.
Pancreatic beta-cells are hyper-responsive to amino acids but have decreased glucose sensitivity following deletion of the sulfonylurea receptor 1 (SUR1) both in man and mouse. It was hypothesized that these defects are the consequence of impaired integration of amino acid, glucose and energy metabolism in beta-cells. We used gas chromatography-mass spectrometry methodology to study intermediary metabolism of SUR1 knockout (SUR1-/-) and control mouse islets with [U-(13)C]-D-glucose as substrate and related the results to insulin secretion. The levels and isotope labeling of alanine, aspartate, glutamate, glutamine and gamma-aminobutyric acid (GABA) served as indicators of intermediary metabolism. We found that the GABA shunt of SUR1-/- islets is blocked by about 75% and showed that this defect is due to decreased glutamate decarboxylase (GAD) synthesis, probably caused by elevated free intracellular calcium. Glutaminolysis stimulated by the leucine analogue BCH was, however, enhanced in SUR1-/- and glyburide treated SUR1+/+ islets. Glucose oxidation and pyruvate cycling was increased in SUR1-/- islets at low glucose but was the same as in controls at high glucose. Malic enzyme isoforms 1, 2 and 3, involved in pyruvate cycling were all expressed in islets. High glucose lowered aspartate and stimulated glutamine synthesis similarly in controls and SUR1-/- islets. The data suggest that the interruption of the GABA shunt and the lack of glucose regulation of pyruvate cycling may cause the glucose insensitivity of the SUR1-/- islets but that enhanced basal pyruvate cycling, lowered GABA shunt flux and enhanced glutaminolytic capacity may sensitize the beta-cells to amino acid stimulation.
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