雌激素如何幫助控制2型糖尿病?

新的研究發現雌激素提高了胰島素敏感性，並詳細闡述了這種效應背後的機制。研究人員說，這些發現「對我們理解肥胖和糖尿病以及潛在的飲食干預有深遠的影響」。

美國大約有8400萬人患有糖尿病前期，即血糖水平非常高，但還沒有高到足以診斷為2型糖尿病的程度。

通常，糖尿病前期發生在有胰島素抵抗的人身上——在這種情況下，一些重要器官的細胞對胰島素的反應不好，因此不能從血液中吸收足夠的葡萄糖。

但是如果有一種激素可以降低胰島素抵抗和葡萄糖的產生呢?

研究人員相信雌激素有這樣的潛力，從而降低2型糖尿病的發病率。

目前，美國有超過1億人患有糖尿病或糖尿病前期，估計有超過3000萬成年人患有2型糖尿病。

美國德克薩斯農工大學營養與食品科學系副教授郭紹東博士領導了這項新研究。這項研究發表在美國糖尿病協會的期刊《糖尿病》上。

為什麼要研究雌激素的代謝作用?

郭解釋了這項研究的動機，他說，之前的觀察研究已經發現了2型糖尿病發病率較低與絕經前女性之間的聯繫。

此外，臨床和動物研究發現雌激素缺乏和代謝紊亂之間有很強的聯繫。

「與同齡男性相比，絕經前女性表現出更強的胰島素敏感性和更低的2型糖尿病發病率，」郭說。「但這種優勢在絕經後葡萄糖穩態紊亂時消失，部分原因是循環雌激素的減少。」

然而，研究人員還沒有能夠闡明這些聯繫的機制。

此外，盲目使用雌激素作為潛在的治療2型糖尿病和其他糖尿病前期代謝功能障礙可能會有嚴重的副作用。例如，中風、乳腺癌、血塊和心臟病都是與雌激素治療相關的健康風險。

「這就是為什麼了解雌激素的組織特異性作用及其在代謝調節中的分子機制是如此重要，」郭解釋說。「一旦這一機制被理解，它將有助於靶向雌激素模擬物的開發，這種模擬物可以在不產生副作用的情況下提供治療效果。」

Foxo1介導雌激素的代謝作用

在這項新的研究中，研究人員「想要了解雌激素通過與肝臟Foxo1相互作用來調節糖異生的機制，」首席研究員繼續說道，他指的是一種名為叉頭盒O1的基因。

糖異生描述葡萄糖生成的合成過程。

Foxo1基因編碼一種轉錄因子，或一種幫助激活或停用其他基因的蛋白質。

Foxo1是胰島素信號傳導的主要靶點，在氧化應激反應中調節代謝穩態。

正如郭解釋的那樣，「Foxo1通過胰島素信號在調節葡萄糖的產生中發揮著重要作用。它是調節細胞生長、分化和代謝的胰島素信號級聯的重要組成部分。

為了研究該基因的作用以及它如何與雌激素相互作用，研究人員研究了雄性小鼠、卵巢切除的雌性小鼠，以及Foxo1基因在肝臟中被敲除的雄性和雌性小鼠。

研究人員使用皮下植入物在小鼠體內釋放雌激素。這種植入物「提高了雄性小鼠和去卵巢雌性小鼠的胰島素敏感性，抑制了糖異生」。

然而，植入物並沒有影響那些肝臟特異性Foxo1基因被敲除的嚙齒動物。「這表明雌激素要有效抑製糖異生，Foxo1是必需的，」郭解釋說。

研究人員報告說，「我們進一步證明雌激素通過激活雌激素受體信號抑制肝臟葡萄糖的產生，這可能獨立於胰島素受體底物Irs1和Irs2。」

「這揭示了雌激素調節葡萄糖穩態的重要機制，」郭說。雌激素對葡萄糖穩態的有益作用可能是由葡萄糖異生控制的，而葡萄糖異生是由肝臟特異性Foxo1介導的，而不是通過促進肌肉對葡萄糖的吸收。

對治療和飲食的影響

郭解釋了這些發現的治療意義。「確定雌激素的組織特異性作用和雌激素受體的直接靶點，將有助於開發新的選擇性配體，在不促進異常性別特徵或乳腺癌的情況下預防2型糖尿病、心血管疾病和肥胖症。」

最後，研究人員還評論了這項研究對飲食的影響。某些食物，如大豆、豆腐和味噌湯，含有植物雌激素，這可能對新陳代謝健康有同樣有益的影響。

該研究「提供了一個基本的認識，飲食干預可以在控制肥胖、糖尿病和相關慢性病方面發揮關鍵作用，」郭說。

「我們研究了雌激素在控制葡萄糖穩態中的作用，這對我們理解肥胖和糖尿病以及潛在的飲食干預有著深遠的影響。」--Shaodong郭博士。

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