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一项研究肌肉功能的新模式:the couch potato mouse,暂且翻译为“沙发土豆小鼠”,这种鼠能维持正常的活动和体重,是肌肉缺乏PGC-1引起的,但无法转换运动时需要的能量。当肌肉缺乏PGC-1时会出现什么问题?线粒体将不能正常工作,能够响应正常的胰岛素,尽管这些动物不能跑,但他们没有表现出胰岛素抵抗的证据。也就是说,PGC-1缺陷的鼠不会出现肥胖,并且有正常的胰岛素效应。它们即使是静息的生活方式,也不易出现糖尿病。
过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助活化因子1(PGC-1)家族共有PGC-1α,PGC-1β和PRC(PGC-1相关因子)3个成员。该家族在机体诸多代谢过程中发挥重要作用,包括调节机体适应性产热、线粒体的生成、脂质代谢、调节血糖平衡及葡萄糖转运、激活糖异生的关键酶和影响肌纤维类型的转换。成员间功能也存在差异,PGC-1α 的上述功能表现的较为明显,而PGC-1β在调节脂肪细胞分化及脂类代谢中具有独特的功能,PRC则仅发现其在调节线粒体的生物合成及细胞增殖中有作用。研究认为,通过调节PGC-1家族的生理功能,可治疗肥胖及糖尿病等疾病,尤其PGC-1β可作为改善机体胰岛素抵抗的新药物靶点.肌肉组织中的PGC-1可增加GLUT4的表达,通过增强葡萄糖的转运,降低血糖。
正常情况下,身体活动提高肌细胞PGC-1的活性,从而促进肌肉储存燃料,最终使肌肉产生适应。在肥胖的个体,PGC-1水平下降,进一步降低运动能力,并形成一种恶性循环。
采用完全敲除PGC-1基因的“沙发土豆小鼠”,将有助于在肌肉发展,运动和代谢研究方面揭示蛋白质的新功能。肌肉中没有PGC - 1小鼠看上去正常,生活没有困难,但不能在跑步机上跑步。如果让它们运动,肌肉将会迅速耗尽肌糖原燃料,引起疲劳。总之,PGC-1是肌肉运动所必需的,但不影响正常肌肉的发育和活动。
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GMT+8, 2024-5-23 12:31
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