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西兰花提取物或是下一代二型糖尿病良药

发布时间:2017-06-22 11:42:30   来源:互联网   人气:   标签:西兰花 萝卜硫素
内容提要: 糖尿病已成为全球最严重的公共卫生问题之一。2015年,国际糖尿病联盟公布的数据显示,糖尿病死亡率大于艾滋病、结核病和疟疾死亡率的总和,大约每6秒就有1个糖尿病患者死亡。全球

糖尿病已成为全球最严重的公共卫生问题之一。2015年,国际糖尿病联盟公布的数据显示,糖尿病死亡率大于艾滋病、结核病和疟疾死亡率的总和,大约每6秒就有1个糖尿病患者死亡。全球成年糖尿病患者数量已达4.15亿。糖尿病常见的治疗方法包括控制饮食和服用二甲双胍等药物。II型糖尿病最核心问题是细胞对胰岛素的反应迟钝,导致胰岛素功能相对不足,引起一系列代谢紊乱。目前临床上最好的糖尿病药物是神药二甲双胍,能针对性提供细胞对胰岛素的敏感性。但二甲双胍对肾脏非常有害,有相当数量的患者因为肾脏毒副作用而无法使用这种苦口良药。最新临床研究发现,西兰花幼苗提取物萝卜硫素对II型糖尿病有治疗效果,这一研究结果非常出乎预料,但也似乎理所当然,这给糖尿病的临床治疗提供了新策略。

植物饮食对糖尿病有一定作用,西兰花作用尤为明显。曾有研究显示,在西兰花芽菜含量丰富的一种化合物萝卜硫素能降低糖尿病小鼠血糖水平。萝卜硫素又称“莱菔硫烷”,是一种异硫氰酸盐,由硫代葡萄糖苷经植物体内黑芥子酶水解所得。在西兰花、芥蓝、北方圆红萝卜等十字花科植物中含量较丰富。

西兰花提取物或是下一代二型糖尿病良药

瑞典哥德堡大学Anders Rosengren研究团队发现,这种作用在人体身上也有体现。该研究已发表在14日的《Science TranslationalMedicine》上。

这项新研究中,研究人员分析了与2型糖尿病相关的基因表达模式并将其与数千种候选药物的基因标志进行比较,以寻找与肝细胞中基因表达特异性相关的化合物。研究人员最终从这些化合物中发现了萝卜硫素——这种在西兰花等十字花科蔬菜中常见的天然化合物对糖尿病相关的基因表达显示出强烈的影响。然后研究人员培养了来自2型糖尿病大鼠中的肝细胞,用萝卜硫素进行处理。结果发现萝卜硫素能够抑制培养细胞葡萄糖产生,并能改善高脂或高糖饮食小鼠葡萄糖耐受性。鉴于细胞和动物实验的乐观结果,接下来研究人员进行了临床实验。

研究招募了97名II型糖尿病患者,让他们在三个月内每天服用高浓度萝卜硫素或安慰剂。其中3名受测者未服用二甲双胍,其他受测者一直服用,在试验期间也继续服用。3名受测者能在没有二甲双胍的情况下也能控制血糖水平。相比于安慰剂对照组,服用萝卜硫素者血糖平均降低10%。患有“调节异常”的糖尿病肥胖患者血糖水平降低幅度最大,他们的基准血糖浓度最高。10%听起来不是那么多,但却足以降低发生在眼睛和肾脏的并发症的风险了。萝卜硫素浓度大约是西兰花中的100倍。Rosengren说:“相当于每天吃掉5公斤西兰花。”因此通过吃西兰花似乎难以实现这样的功效。

研究还发现,萝卜硫素降血糖方式与二甲双胍完全不同。二甲双胍使细胞对胰岛素反应更加敏感,让细胞能够消耗血液中过多糖。萝卜硫素则是通过抑制驱动葡萄糖生成的肝脏的酶活性,减少从肝脏释放到血液中葡萄糖。这提示萝卜硫素和二甲双胍可以联合使用。研究团队正在与瑞典农民协会合作,寻求西兰花粉被批准作为药物。

萝卜硫素是一种经典化合物,主要生物学作用是激活细胞内一种转录因子Nrf2,Nrf2是二相解毒酶和抗氧化酶的共同转录因子,是调控多种抗氧化物质合成酶和抗氧化酶基因表达的最重要调控因子,维持细胞氧化还原平衡的中枢分子。也是身体内炎症平衡的重要调节因子。萝卜硫素是最强的天然激活物,因此大量研究发现这种天然物质具有提高机体自身抗氧化抗炎症能力,是西兰花等许多食物抗癌的关键因素。

萝卜硫素激活Nrf2的方式是这样的。首先,引起细胞内活性氧一过性增加,然后对Keap1进行修饰并引起构象改变,这导致处于结合状态的Nrf2/Keap1发生分离,Nrf2游离后会转移到细胞核内与ARE反应元件结合发挥转录活性,促进抗氧化酶和谷胱甘肽合成酶的表达,增加细胞抗氧化能力。萝卜硫素一直作为Nrf2系统激活剂用于研究,发现具有广泛的生物学效应,例如对炎症性疾病和脂肪肝有预防和治疗作用。

虽然该研究是通过基因表达相关性作为线索,寻找到糖尿病基因表达改变和萝卜硫素基因调节效应之间存在关联,但是我们如果从旁观者角度看这个问题可能是这样的。2型糖尿病发生的根源是炎症和氧化损伤,许多基因改变可能属于炎症和氧化平衡范畴。萝卜硫素通过基因调节主要发挥抗氧化抗炎症效应,所以两者出现了密切的关联。过去对萝卜硫素的研究也提示存在类似作用,只是没有采用基因表达关联分析。这可以说是用了一个高大上的技术,找到一个并不是那么意外的目标分子,然后进行的细胞学、动物模型和人体研究都是相当比较自然的研究。

糖尿病是吃出来的病,二甲双胍是通过研究植物成分获得的药物,最新这一研究也是植物成分,看来吃出来的糖尿病,还是要从食物和天然化合物中寻找突破口。吃出的病再吃回去。

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