发现八种有助于让灰熊不罹患糖尿病的重要蛋白质 人类身上也有

灰熊（照片是一头在华盛顿州立大学熊中心的圈养灰熊）可重达363公斤。PHOTOGRAPH BY ROBERT HUBNER，WASHINGTON STATE UNIVERSITY

在华盛顿州普尔曼的华盛顿州立大学熊中心，灰熊正在觅食。这间研究机构是美国唯一的同类型机构。PHOTOGRAPH BY ROBERT HUBNER，WASHINGTON STATE UNIVERSITY
（神秘的地球uux.cn）据美国国家地理（撰文：MELISSA HOBSON 编译：涂玮瑛）：冬眠的熊或许藏有治疗糖尿病的线索！科学家已经发现八种有助于让灰熊不罹患糖尿病的重要蛋白质，而人类身上也有这些蛋白质。
如果人类一天摄取几万卡路里、体型像吹气球般膨胀，接着有数月时间几乎都不动，健康状况一定会剧烈恶化。科学家长久以来一直很困惑，为什么灰熊做出相同行为却不会罹患糖尿病──现在终于找到答案。
华盛顿州立大学的研究人员透过喂食蜂蜜水给冬眠的熊，发现了这些熊控制自身胰岛素的基因线索。他们的研究结果发表在《iScience》，这项研究或许会为人类带来更好的糖尿病治疗方法。
胰岛素是大多数哺乳动物都有的荷尔蒙，可调节身体的血糖浓度，例如告诉肝脏、肌肉、脂肪细胞吸收血糖，而血糖是身体能量的来源之一。但如果大量血糖进入血液中，那么随着时间过去，细胞会停止响应并对胰岛素产生抗性。这就是第二型糖尿病的主因，这种疾病可能导致心脏病、中风和失明。大约十分之一的美国人──也就是大约3700万人──罹患第二型糖尿病。但神秘的是，熊跟人类不同，它们可以控制胰岛素抗性，就像控制开关一样。
为了研究这种现象的机制，研究人员在华盛顿州普尔曼的华盛顿州立大学熊中心采集六只圈养灰熊的血清，这些熊的年龄介于5岁和13岁之间。研究人员也采集熊的脂肪组织，用于在实验室培养细胞。华盛顿州立大学的博士后研究人员布莱尔.佩里（Blair Perry）是研究的共同作者，他说：「这让我们可以检测一些无法在完全长成的熊身上检测的东西。」
这项实验协助研究团队把熊的秘密缩小范围到控制胰岛素：有八种重要蛋白质似乎在熊的生物机制方面有独特作用，这些蛋白质会独立运作或协同合作来调节冬眠期间的胰岛素。
佩里说，因为人类的大部分基因与熊相同，所以探索这八种蛋白质的作用可以让科学家更了解人类的胰岛素抗性。
熊熊季节
灰熊分布在美西部分地区、加拿大、阿拉斯加，它们一年会经历三个时期：活跃期、过度摄食期、冬眠期。在春夏两季，这种大型哺乳类会花很多时间觅食、交配及照顾幼熊。佩里说，到了秋季，它们会进入过度摄食期，此时「它们几乎所有精力都用在尽可能吃愈多愈好」。
在这段期间，熊每天会摄取高达2万卡路里的热量，而且一天可以增加多达3.6公斤的体重，为即将到来的冬季做准备。
熊在冬季初期开始冬眠时，会依赖身上储存的脂肪来度过寒冬。冬眠「不只是深度睡眠而已」。佩里说：「生理上会出现许多变化，让熊可以在没有食物的情况下度过漫长的冬季。」它们的代谢速率、心率、体温都会下降，并出现胰岛素抗性。
冬眠的熊会经历几次清醒期，此时它们会四处行动但不进食。研究中的受试熊清醒时，研究团队会喂食蜂蜜水，这是它们很喜欢的零食，喂食两周后再采集它们的血液。研究团队在春夏两季时已经从相同的熊身上采集血液检体。
接着，研究人员在实验室将不同血清与不同类型的细胞培养结合在一起，例如把冬眠熊的脂肪组织细胞培养混合活跃熊的血清。如此一来，研究团队就能观察细胞内会发生什么基因变化。
在他们研究的所有组合中，从喂食蜂蜜的冬眠熊身上采集的血清为研究人员提供了最大的帮助，让他们能缩小范围至八种与调节胰岛素敏感性和抗性有关的重要蛋白质。
西诺帕野生动物研究协会（Sinopah Wildlife Research Associates）的熊生物学家麦克.萨瓦亚（Mike Sawaya）并未参与该研究，他认为这项「精采研究」的重点是熊的冬眠可以为人类健康带来多少影响。
他说，「辨识这八种蛋白质是很重要的一步」，而研究熊在改变胰岛素抗性时「开启和关闭的东西到底是什么」也一样重要。
向预防糖尿病更近一步？
虽然我们已经很了解胰岛素抗性及其后果，但关于这方面的遗传学还有许多需要研究的地方。佩里补充说，研究熊每年如何开启和关闭胰岛素抗性，为科学家提供了「独特机会」来深入了解这个领域。
举例来说，了解如何操纵人体的这八种蛋白质，可能「使人摆脱胰岛素抗性」，佩里如此说道。这样的药物或介入治疗还很遥远，「但我们正在逐渐接近」。
萨瓦亚同样认为这项研究「确实是另一块拼图」，他也希望解开熊生理学的谜题能够有助于预防糖尿病。
在未来研究中，研究团队希望探讨这些特殊蛋白质关闭熊胰岛素抗性的机制。

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