用音乐控制胰岛素

2024-10-07 00:00:00
大自然探索 2024年7期

当过程④受阻,胰岛素不能协助血糖进入体细胞,就会发生胰岛素抵抗

胰岛素是由胰脏内的胰岛β细胞分泌的一种蛋白质激素,是人体中唯一可以降低血糖的激素,兼有促进糖原、脂肪、蛋白质合成的作用。

为什么胰岛素不能口服?

胰岛素是一种蛋白质大分子,如果你口服胰岛素,它将在你的胃中被消化酶分解,变成无法发挥作用的碎片。

即使胰岛素偶尔能够逃过消化酶的分解,它到达小肠后也面临一个难题:小肠的壁层很厚,很难让足够数量的胰岛素分子穿过。可见,口服胰岛素的吸收效率极低,难以维持血糖的稳定。因此,胰岛素的用药方式通常是皮下注射。

为了让糖尿病患者能轻松控制血糖,科学家一直在探索新的疗法。最近,一个研究团队开发出了一种新方案——通过音乐刺激胰岛素释放。

该团队设计了一种工程化细胞:将来自大肠杆菌的一种离子通道蛋白整合到产生人类胰岛素的细胞中。这种蛋白能对声波做出反应,从而调节钙离子进入细胞内部。

该团队将这些工程化细胞植入小鼠体内,然后将小鼠腹部直接放在音响上。

不出预料,这些工程化细胞中的离子通道在“听到声音”后打开,允许带正电的钙离子流入细胞。这导致细胞膜的电荷逆转,进而导致细胞内充满胰岛素的小泡与细胞膜融合,并向外界释放胰岛素。

虽然这一研究成果应用到人类还有很长的路要走,但值得期待!

该团队表示,这种方式不受环境噪声影响,只有当合适的声音在植入工程化细胞的皮肤上方播放时,才会触发胰岛素释放。 此外,工程化细胞中的胰岛素释放完后,需要约四小时才能重新产生。因此,即使这些细胞每隔一小时就受到音乐刺激,也不可能每次都释放出充足的胰岛素而导致危及生命的低血糖。

低血糖的表现

脸色苍白

颤抖

出汗

头痛

饥饿或恶心

心动过速

意识混乱

言语不清

视力模糊

重度低血糖可能导致

意识丧失

癫痫发作