● Sargassum fusiforme fucoidan alleviates diet-induced insulin resistance by inhibiting colon-derived ceramide biosynthesis†
(Food & Function Issue 18, 2021)
The results suggested that SFF increased TUDCA levels by remodeling gut microbiota, and TUDCA, a natural FXR antagonist, inhibited the FXR/SHP signaling pathway to reduce colon-derived biosynthesis of ceramide, thereby improving insulin resistance in the diet-induced obese (DIO) mice. This study has provided new insights into the therapeutic potential of S. fusiforme fucoidan in metabolic diseases.
● The molecular link between oxidative stress, insulin resistance, and type 2 diabetes:
A target for new therapies against cardiovascular diseases
(Current Opinion in Pharmacology
Volume 62, February 2022, Pages 85-96)
제2형 당뇨병(T2D)은 발병 기전이
아직 명확하지 않은 유행성 발병률을 가진
만성 질환입니다.
증가하는 증거는 인슐린 저항성, 췌장 베타 세포 기능 장애를 유발하고 심혈관 질환(CVD)을 유발하는
산화 스트레스의 역할을 강조했습니다.
따라서 산화 스트레스, T2D 및 CVD 사이의 연관성을 이해하는 것은 이러한 연관성을 넘어 병리학적 과정을
더 이해하고, 치료법의 알고리즘을 개인화하고 ,
새로운 치료 목표를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.
여기에서 우리는 T2D의 발병 기전에서
산화 스트레스의 역할과 항산화 방어의 감소에 대해 논의했습니다. 또한, 저혈당 요법의 일부 측면과 항산화제로서의 잠재적 역할이 조사되었으며,
이는 제2형 당뇨병 환자에서
CVD를 예방하는 데 중추적일 수 있습니다.
● Melatonin alleviates insulin resistance
through the PI3K/AKT signaling pathway
in ovary granulosa cells of polycystic ovary syndrome
(Reproductive Biology 22 (1), 100594, 2022)
Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a common endocrine gynecological disorder.
Insulin resistance (IR) is a major cause of PCOS.
Melatonin, a critical endogenous hormone,
has beneficial effects on the female reproductive system. This study aims to investigate the molecular effect of melatonin on IR in human ovarian granulosa cells (GCs).
Hormone levels of the subjects were determined through clinical examination. The expression levels of insulin receptor substrate (IRS)-1 and glucose transporter (GLUT4) in GCs from PCOS patients and a human granulosa cell line (SVOG) were examined using qRT-PCR and western blot.
The IR cell model was established by inducing SVOG cells with palmitic acid (PA). IR was detected in GCs of PCOS patients and SVOG by measuring glucose content and glucose uptake.
Cell viability and apoptosis levels were detected
by CCK-8 assay and flow cytometry.
PI3K/Akt pathway expression in SVOG was assessed by western blot. PCOS patients had higher levels of luteinizing hormone (LH),
testosterone, and LH/follicle-stimulating hormone.
PA decreased cell viability, promoted apoptosis, and reduced glucose uptake in SVOG cells.
IRS-1 and GLUT4 mRNA and protein expression was downregulated,
and glucose uptake capacity
was reduced in PCOS GCs and SVOG cells.
Melatonin significantly upregulated IRS-1 and GLUT4 expression, downregulated p-IRS-1 (Ser307), and improved glucose uptake in PCOS patients' GCs and SVOG cells.
PA decreased PI3K and Akt phosphorylation, whereas melatonin increased p-PI3K and p-Akt levels. Melatonin can reduce IR in GCs and PA-induced SVOG cells via the PI3K/Akt signaling pathway, providing more evidence for treating polycystic ovary syndrome.
● A xanthene derivative, DS20060511, attenuates glucose intolerance by inducing skeletal muscle-specific GLUT4 translocation in mice
(Communications Biology volume 4, Article number: 994 (2021) )
인슐린은 인슐린 수용체 기질(IRS)-포스포이노시티드 3-키나제(PI3K) 9 , 10 을 통해 Akt를 활성화하고
활성화된 Akt는 인산화하여
160kDa(AS160) 및 TBC1 도메인 패밀리 구성원 1(TBC1D1)의 Akt 기질 단백질을 억제합니다.
둘 다 Rab GTPase-활성화 단백질(GAP)입니다.
이것은 Rab 단백질의 활성화와 원형질막 표면으로 GLUT4의 전위를 초래합니다 11.
PI3K의 하류에 있는 또 다른 분자인 RAS 관련
C3 보툴리눔 독소 기질 1(Rac1)은
Akt-AS160/TBC1D1-Rab 경로와
독립적으로 GLUT4 전위를 촉진하는 것으로 보고되었습니다.
Rac1은 GLUT4 함유 소포가 원형질막에
삽입될 수 있도록 하는 피질 액틴 중합의 재구성을
자극 합니다.
인슐린은 Akt-AS160-Rab 경로와
Rac1-액틴 중합 경로를 통해 GLUT4 전위를 조절하는 것으로 알려져 있습니다 14 , 15 .
제2형 당뇨병이 있는 피험자의 경우
두 인슐린 신호 전달 경로가 모두
골격근에서 손상되어 골격근에 의한
인슐린 유도 포도당 흡수가 감소합니다.
운동 중 수축은 골격근에서 GLUT4 전위의 또 다른 중요한 증강 인자입니다 .
골격근에서 운동하는 동안 포도당 요구량이 증가하면 GLUT4는 세포 표면으로 이동하여 골격근에 포도당 공급을 촉진 합니다.
운동은 ATP 소비로 인한 AMP/ATP 비율을
증가시켜 AMP 활성 키나아제(AMPK) 활성화를 유발합니다. AMPK를 활성화하여
TBC1D1의 인산화를 유도하는 수축
또는 AICAR에 의한 AMPK의 약리학적 활성화에 의한 골격근 포도당 섭취 증가의 보고된 증거에도 불구하고 생체 내 운동 자극 포도당 섭취에서 AMPK의 중요성은 여전히 논란의 여지가 있습니다 .
최근에, 활성 산소 종의 NADPH 산화효소
의존적 생산의 Rac1에 의한 유도는 GLUT4 전위의 조절을 통해 운동 중 포도당 흡수에 연루되었습니다 .
골격근 수축은 IRS1 또는 PI3K 25 의 인산화를 유도하지 않았습니다 . 골격근에서 수축 유도 포도당 흡수 또는 GLUT4 전위는 PI3K 억제제인 wortmannin에 의해 억제되지 않았습니다.
더욱이, 인슐린과 골격근 수축의 조합은 인슐린 단독에 비해 GLUT4 전위 및 포도당 흡수의 추가 증가를 야기했습니다 27.
이러한 데이터는 골격근 수축이
인슐린과 독립적으로 GLUT4 전위를 자극함을 시사합니다.
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