葡萄糖不只供能,竟是细胞再生指挥官!


斯坦福医学院的科学家们做了一个超有意思的实验,发现我们平时吃的糖(葡萄糖)居然是个"双面间谍"!:

原来葡萄糖不光是我们细胞的"充电宝",它还是个"细胞变形指挥官"!当干细胞变成皮肤细胞时,葡萄糖不但没减少,反而暴增——这完全颠覆了科学家的想象。

研究团队负责人Khavari教授说:"我们当时惊得下巴都要掉了!"他们本来以为细胞变身时需要的能量会减少,结果发现葡萄糖像发红包一样在细胞里越堆越多。

最神奇的是,葡萄糖根本不用"燃烧自己"(分解供能),而是像"万能胶水"一样粘在各种蛋白质上,直接指挥3000多个基因干活!就像用对讲机同时呼叫整个消防站。

科学家做了个超酷的对照实验:把人工皮肤泡在"假葡萄糖"(不能被消化的一种糖)里,结果皮肤照样能发育!证明葡萄糖这次真不是来送能量的,是来当"监工"的。

这个发现超重要!因为:

  • 糖尿病人的伤口难愈合可能就因为这个:糖尿病患者通常有伤口愈合和组织再生问题,这可能与葡萄糖调节有关。
  • 抗癌药里的糖类物质可能是在"逼"癌细胞改邪归正:癌症本质上是由于细胞分化失败,加大葡萄糖浓度反而会刺激细胞分化。
  • 孕妇高血糖可能影响胎儿细胞发育:在高浓度葡萄糖环境下,胚胎干细胞失去分化的能力,这可能是因为高浓度葡萄糖会刺激细胞分化,从而让它们失去“干细胞”特性。

现在科学家才明白,葡萄糖就像细胞里的"微信群主",@全体成员该干活了!葡萄糖在细胞中的作用类似于广播信号,这与驱动许多细胞功能的特异性信号不同。当葡萄糖水平升高时,细胞会在各个地方作出反应,就像消防站听到火警铃声一样,所有人都会回应。

这个发现可能帮我们解决从糖尿病到癌症的很多难题。

该研究由美国国立卫生研究院(拨款编号 R01AR043799、AR045192、K01AR070895 和 P30CA124435)和美国退伍军人事务部研究与发展办公室资助。