營養補充劑運作解構 助改進糖尿治療

香港大學理學院研究發現降血糖的治療方法。
香港大學理學院研究發現降血糖的治療方法。

【本報訊】香港大學理學院最近於降血糖研究取得突破進展,化學系教授孫紅哲團隊發現營養補充劑鉻元素(III)在人體內的位置和功能,或能改進糖尿病的治療方法。團隊研究發現,營養補充劑鉻元素(III)可通過抑制三磷酸腺苷(ATP)合成酶(ATP synthase)的活性,調節細胞能量穩態,增加細胞對葡萄糖的代謝能力,改善由高糖引起的線粒體形變,並提高二型糖尿病小鼠對葡萄糖的代謝能力。

減高血糖對線粒體損傷

孫紅哲指,鉻元素(III)是常用營養補充劑,常被用於治療糖尿病、減肥和促進肌肉發育等。但科學家一直無法確定它在生物體內的蛋白質標靶和作用機制。團隊使用基於螢光探針的新方法,成功解決難題,揭示其蛋白標靶和分子機制。

團隊根據之前的研究工作,成功合成一種能夠在活細胞內識別鉻元素(III)結合蛋白的螢光探針,並使用上述探針在活細胞中監測結合蛋白質的分布,結果發現這些蛋白質主要集中在細胞的線粒體上。通過進一步實驗,他們確認了人體細胞中第一個蛋白組,並發現結合在合成酶活性中心後,會取代酶底物的鎂離子,從而降低合成酶的酶活性並啟動下游通道,減緩高血糖對線粒體的損傷,改善葡萄糖代謝。這個作用模式在二型糖尿病小鼠模型中得到驗證。