人体微量元素钒可抗糖尿病
2009-07-23 16:37:12
钒是人体必需微量元素之一，现研究发现，糖尿病患者头发中的钒含量显著降低，提示钒与糖代谢和糖尿病有关。在离体及大量整体动物实验研究中已证实，钒酸盐可增强组织对胰岛素的敏感性。钒在体内抗糖尿的作用机制一直是学者们关注的热点，但其确切的作用机制还不甚明确。各国学者的研究有相互矛盾的地方，也有相互补充的部分。综合目前研究的结果，钒化合物的降糖机制可能涉及三个方面：
一、钒可增加GLUT4基因的表达水平，促进葡萄糖向细胞内转运：由于葡萄糖是一种极性分子，不能经自由扩散通过细胞的脂质双分子膜结构，除小肠粘膜和肾小管可以通过主动转运方式吸收葡萄糖外，多数组织细胞都必须经细胞膜上的一类葡萄糖载体来输送葡萄糖，葡 萄糖的 这种跨膜转运是各组织细胞利用葡萄糖的主要限速步骤。
GLUT是主要的葡萄糖载体，在基础状态及胰岛素刺激作用下对葡萄糖的转运起主要作用。当胰岛素与细胞表面上的胰岛素受体结合后，可激发一系列的级联反应，使含有GLUT4的囊泡从胞内转移到细胞膜，与葡萄糖结合并发生结构改变，将葡萄糖转运至细胞内，从而发挥转运葡萄糖的作用。上述过程是由对胰岛素敏感的GLUT4介导的，因此，GLUT4在组织摄取或利用葡萄糖，调节糖代谢中发挥重要作用。
二 、钒可促进糖原合成、抑制糖异生：肝糖原产生增加是一型糖尿病和二型 糖尿病产生空腹高血糖的主要原因。对于一型糖尿病，胰岛素缺乏可导致糖异生增加外周组织对葡萄糖的摄取降低，导致高血糖症；而二型糖尿病则是由于胰岛素抵抗引起葡萄糖清除减少，引起葡萄糖产生过多。几项研究显示，内源性葡萄糖的产生与两个关键酶，即磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶和6-磷酸葡萄糖激酶水平增加有关。磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶是肝糖易生的限速酶之一，在催化草酸乙酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸，最后易易生为糖的 生化过程起重要作用；葡萄糖激酶特意地存在于成熟的肝细胞和胰岛贝塔细胞中，可催化葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖。葡萄糖激酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶分别是葡萄糖酵解与糖异生中两个重要的关键酶，对调节糖代谢非常重要。糖尿病病人这两个酶活性明显增加，使糖异生增快，血糖升高。钒化合物可使糖尿病人血浆葡萄糖水平回复正常。已经有研究显示，钒化合物能够抑制磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶及6-磷酸葡萄糖激酶mRNA及蛋白的表达，从而发挥抗糖尿病的作用。
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