大腦也患“糖尿病”

2017-03-05 來源：心衛(wèi)大腦標簽：掌上醫(yī)生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯盟美容護膚

摘要：科學家們發(fā)現胰島素對學習記憶功能有重要作用。人只要注射一針或聞一聞胰島素，復述故事的能力立刻提高，執(zhí)行其他一些記憶任務也會有更好的表現。

　　越來越多的證據顯示，胰島素異常觸發(fā)了神經退行性疾病。

　　任何與糖尿病患者打過交道的人，都知道胰島素（insulin）有多么重要。這種激素幫助細胞儲存糖和脂肪，以儲備能量。一旦體內胰島素產量不足（I型糖尿?。?，或對胰島素反應不夠（II型糖尿?。?，從血管到心臟的一系列問題就會產生。不過這還沒完：最近的研究暗示胰島素對大腦也至關重要——在包括阿爾茨海默病、帕金森病和亨廷頓病在內的神經退性疾病中，胰島素異常也被認為是發(fā)病原因之一。最近一項研究發(fā)現，一個用于處理胰島素的基因正好位于與帕金森病相關的染色體區(qū)域。

　　過去，科學家以為胰島素僅由胰臟產生，與中樞神經系統(tǒng)毫無關系。到了20世紀80年代，幾個研究小組在大腦中找到了胰島素和它的受體。看來，這種激素不僅能穿越血腦屏障，而且大腦本身也能產生胰島素，只是數量比較少。

　　不久之后，科學家們發(fā)現胰島素對學習記憶功能有重要作用。人只要注射一針或聞一聞胰島素，復述故事的能力立刻提高，執(zhí)行其他一些記憶任務也會有更好的表現。學習過程也會使胰島素水平上升：能夠熟練完成空間記憶任務的大鼠，腦中胰島素水平比窩著什么也不干的大鼠要高。

　　這些現象使美國的神經藥理學家蘇珊.德拉蒙特(SuzannedelaMonte)及同事想到這樣一個問題:既然阿爾茨海默病的典型癥狀是嚴重失憶，那么它是不是和腦胰島素有關系呢？他們比較了正常大腦和阿爾茨海默病患者大腦的尸檢報告，對比其中胰島素及其受體的水平。在與學習記憶相關的腦區(qū)內，正常大腦的胰島素平均水平比阿爾茨海默病患者高了4倍，而胰島素受體水平高了10倍！

　　德拉蒙認為：“這顯然與普通糖尿病是同樣的問題，區(qū)別無非是局限在大腦中而已。”于是，她把阿爾茨海默病稱為“III型糖尿病”。因為腦胰島素與身體中其他部位的胰島素通過血腦屏障相聯系，糖尿病患者也就更容易患上阿爾茨海默病——根據2002年的一項研究，糖尿病患者的患病率大約是普通人的兩倍。同樣，比起普通人群，糖尿病患者的學習和記憶能力也更容易出現問題。

　　德拉蒙特和西班牙馬德里卡扎爾研究所（CajalInstiute）的神經內分泌學家伊格納西奧.托里斯.阿萊曼（IgnacioTorresAleman）等研究人員還發(fā)現，阿爾茨海默病與腦內另一種激素——I型胰島素生長因子（IGF-I）及其受體的水平低下有關。IGF-I是一種與胰島素結構類似的蛋白，有時候胰島素也能結合到IGF-I的受體上，反之亦然。托里斯.阿萊曼認為：“阿爾茨海默病的根源在于腦細胞極度缺乏IGF-I提供的支持。”

　　最近的多項研究強調，神經退行性疾病與糖尿病等胰島素異常之間存在一定的聯系。

　　最近，還有幾項研究把胰島素及IGF-I與帕金森病及亨廷頓病聯系了起來。亨廷頓病患者中糖尿病發(fā)病率比平均水平高了7倍，而且超過半數的帕金森病患者存在葡萄糖代謝問題。布朗大學的內分泌學家羅伯特.史密斯（RobertSmith）最近發(fā)現，一個名叫GIGYF2的蛋白能與胰島素及IGF-I受體發(fā)生相互作用。為了更好地理解GIGYF2的蛋白能與胰島素及IGF-I受體發(fā)生相互作用。為了更好地理解GIGYF2的功能，史密斯測量了這個基因在人類基因經中的位置。他在2008年4月11號發(fā)表于《美國人類遺傳學期刊》的報告中稱：“我們發(fā)現它位于PARK11位點正中。”2號染色體上的這一位點和帕金森病有關，不過他還沒有確認該基因在帕金森病中起到什么作用。

　　其實，最大的未解之謎在于，胰島素和IGF-I信號傳導的缺陷究竟如何傷害大腦。德拉蒙特表示，“這是一個關鍵問題，我們費了很大的精力尋求答案。”有些科學家認為，阿爾茨海默病和帕金森病患者大腦中發(fā)現的大塊蛋白質斑可能與胰島素有關。史密斯在實驗條件下往神經元中加入了高于正常水平的GIGYF2，結果GIGYF2蛋白發(fā)生大量積聚，導致細胞死亡。另一些研究還確定，胰島素可以調節(jié)β-淀粉樣蛋白的和生和降解，正是這種蛋白在阿爾茨海默病患者的大腦中形成了黏性斑塊。

　　盡管還沒有人了解整個過程中的所有細節(jié)，但現在已經很少有科學家懷疑胰島素和IGF-I在神經退行性疾病中所起的重要作用了。許多人正致力于嘗試新的療法，恢復正常的胰島素功能，期望能夠減輕甚至預防神經退化。目前已經發(fā)現，一些用于提高大腦和身體對胰島素反應的藥物，可以減輕早期阿爾茨海默病患者的認知能力衰退。“真是令人興奮，”德拉蒙特說，“我們找到了一些行得通的方法，這實在太棒了。”

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