卡罗林斯卡学院发表在《科学转化医学》杂志上的一项新研究表明,2型糖尿病患者肌肉中分解和转化肌酸的蛋白质水平较低。这会导致细胞的“发电站”——线粒体的功能受损。
肌酸是人体内的一种天然化合物,也存在于肉类和鱼类等食物中。它也是一种受欢迎的改善运动表现的补充剂,因为它可以使肌肉在疲劳之前更努力、更长久地工作。尽管肌酸具有公认的积极作用,但之前的研究表明,血中肌酸水平高与2型糖尿病风险增加之间可能存在联系。这就提出了补充肌酸是否会增加这种风险的问题。
基于对人类和小鼠的研究的新研究表明,2型糖尿病患者肌肉中代谢和转化肌酸的蛋白质水平较低,肌酸激酶是一种蛋白质。“蛋白质水平的降低会导致肌肉中肌酸代谢受损。这也许可以解释为什么2型糖尿病患者在血液中积累肌酸,”卡罗林斯卡学院生理和药学系教授、该研究的首席研究员安娜·克鲁克说。
科学家们还不清楚血液中高水平的肌酸对身体意味着什么,但已知的是,它确实对细胞外有影响。“研究结果表明,肌酸代谢受损是2型糖尿病的后果,而不是导致这种疾病的原因,”该研究还表明,低水平的肌酸激酶不仅与血液中较高的肌酸水平有关,而且还会损害肌肉中线粒体的功能。将营养转化为能量的线粒体在肌酸激酶减少的肌肉细胞中功能下降,导致能量产生降低和细胞压力增加。
“这与2型糖尿病患者能量代谢较差的事实非常一致。在未来,一种可能是调节肌酸激酶作为治疗代谢疾病的一部分,如肥胖和糖尿病,”Anna Krook说。
这项研究的一个意想不到的发现是,肌酸激酶水平的变化影响了线粒体的外观,也影响了它们产生能量的能力,而与肌酸的数量无关。
“这表明,虽然肌酸激酶的主要作用是处理肌酸,但它在其他方面影响线粒体功能,我们的下一步是寻找这些效应背后的分子机制,”该研究的合作伙伴是Danderyd医院和卡罗林斯卡大学哈丁格医院。主要资助者是欧洲糖尿病研究协会(EASD)、克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会、瑞典健康、工作生活和福利研究委员会、糖尿病基金会和诺和诺德基金会。