研究称被蓝光激活的胰腺细胞可按需产生胰岛素
糖尿病是当今世界主要的健康问题之一，需要对患者的胰岛素水平进行仔细管理。塔夫茨大学的最新研究可能会使这一过程更加容易。在小鼠测试中，该团队植入了被蓝光激活后能按需产生更多胰岛素的β细胞。
两种类型糖尿病的核心都是胰岛素，它是调节血糖水平的激素，可使体内的细胞适当地将其用作能量。在1型糖尿病中，胰腺中的β细胞无法产生足够的胰岛素，有时是因为免疫系统破坏了这些重要的β细胞。在2型糖尿病中，患者的细胞停止对胰岛素作出反应，或者胰腺无法满足需求，这意味着血糖水平会飙升至危险的高位。
控制病情需要不断监测血糖水平，并根据需要增加胰岛素水平，而方法是直接注射激素或通过增加β细胞产生激素的药物。
对于这项新研究，塔夫茨大学的研究人员设计了可以按需产生胰岛素的胰岛β细胞-在这种情况下，“需求”就是蓝光脉冲。β细胞经过工程改造，该基因产生一种称为光活化腺苷酸环化酶的酶-本质上，当这些酶被蓝光激活时，它们会产生一种称为环磷酸腺苷的分子。
反过来，这个分子指示β细胞产生更多的胰岛素，但是有趣的是，只有当葡萄糖水平已经很高时，它才会这样做。这有助于防止糖尿病治疗的常见并发症，在糖尿病治疗中，产生过多的胰岛素可能会导致人体过快地消耗可用的葡萄糖，从而导致低血糖。
为了测试这项新技术，塔夫茨大学研究团队将其经过工程改造的胰岛β细胞植入了糖尿病小鼠的皮肤下。研究人员发现，当蓝光和高葡萄糖水平触发时，这些细胞产生多出两到三倍的胰岛素。
该研究的通讯作者Emmanuel Tzanakakis表示：“通过这种方式，我们可以在糖尿病患者的环境中帮助其更好地控制和维持适当的葡萄糖水平，而无需进行药物干预。这些细胞自然地完成了胰岛素的产生，并且其中的调节回路也发挥了相同作用；我们只是暂时增加β细胞中cAMP的量，以使它们仅在需要时才产生更多的胰岛素。”
在这种治疗方法进入人体试验之前，仍有大量工作要做，但是研究人员表示，使用光是朝正确方向迈出的一步。
该研究的第一作者张凡表示：“使用光来控制治疗有许多优点。显然，立即作出反应；尽管我们的研究表明，尽管胰岛素分泌增加，但细胞消耗的氧气量并未发生明显变化。在涉及移植的胰腺细胞的研究中，缺氧是一个普遍的问题。”
最终，可以将微小的光源嵌入细胞旁边，使医生在需要时可以远程触发它们。或者它们可以由葡萄糖传感器自动激活。
这项研究发表在《 ACS Synthetic Biology》杂志上。
欲要知晓更多《研究称被蓝光激活的胰腺细胞可按需产生胰岛素 》的更多资讯，请持续关注深空的科技资讯栏目，深空小编将持续为您更新更多的科技资讯。王者之心2点击试玩
看绿色的东西(比如树叶)对眼睛有好处,这是真的吗?
(4)铬,缺铬易发生近视,铬能激活胰岛素,使胰岛发挥最大生物效应,如人体铬含量不足,就会使胰岛素调节血糖功能发生障碍,血浆渗透压增高,致使眼球晶状体、房水的渗透压增高和屈光度增大,从而诱发近视。铬多存在于糙米、麦麸之中,动物的肝脏、葡萄汁、果仁含量也较为丰富。 (5)锌,锌缺乏可导致视力障碍,锌在体内主要...
吃哪些水果对眼睛好?
含钙多的食物,主要有奶类及其制品、贝壳类(虾)、骨粉、豆及豆制品、蛋黄和深绿色蔬菜等。(4)铬,缺铬易发生近视,铬能激活胰岛素,使胰岛发挥最大生物效应,如人体铬含量不足,就会使胰岛素调节血糖功能发生障碍,血浆渗透压增高,致使眼球晶状体、房水的渗透压增高和屈光度增大,从而诱发近视。铬多存在于糙米、麦麸之中...
西天谷的功效与作用,西天谷的功效与作用是什么
4.保护视力枸杞中明目的主要功效成分是玉米黄质,被称为“视黄金”。近年科学家研究发现枸杞中含有的玉米黄质为代表的胡萝卜素含氧衍生物,天然存在于眼睛视网膜黄斑区,对眼睛起着保护作用。玉米黄质的护眼机理主要是抗氧化作用和作为蓝光的滤光剂,它是单线态氧的有效淬灭剂,能消除羟自由基,可以有效的抑制细胞和细胞...
老山檀的根料会更香吗?
未必，如果刚采出来未经过陈化味道也不会好，老山檀味道最好的部位也不是根部，而是二膘就是去了表皮第二层下面的这个肉贴近芯料的这部分，芯料能沉水，也就是现在市面上所谓的沉水料，但是味道不如二膘
吃啥可改善视力?
它可有效防止视网膜的氧化和吸收紫外光中的蓝光,保护眼睛免受伤害。含叶黄素的食物主要有菠菜,甘蓝,玉米,莴笋等。含维生素A的食物对眼睛有益,缺乏维生素A的时候,眼睛对黑暗环境的适应能力减退,严重的时候容易患夜游症。维生素A还可以预防和治疗干眼病。长期缺乏维生素A的时候消除眼睛的疲劳,每天应该摄入足够的维生素A。
喝热牛奶真的能助眠吗?一定要喝热的吗?
事实证明，答案是多方面的。牛奶含有多种氨基酸，它们是蛋白质的组成部分，可以以不同的方式促进睡眠。此外，如果因个人原因喝一杯热牛奶对您有舒缓作用，那么这有助于为一夜好眠奠定基础。在分子水平上，牛奶中的色氨酸具有促进睡眠的特性。色氨酸是一种必需氨基酸；根据国家医学图书馆的说法，这意味着...
艾诗特天然虾青素超级维生素E软胶囊的主要功效
虾青素是一种重要的营养物质,它主要存在于眼睛的黄斑区域,可以过滤紫外线和蓝光,减轻眼部疲劳。虾青素还可以增加视网膜的密度,改善视力,并且对于预防和治疗眼部疾病如白内障、黄斑变性等有一定效果。所以,长期服用艾诗特天然虾青素超级维生素E软胶囊能够帮助我们保护眼睛健康。第三,艾诗特天然虾青素超级维生素E软胶囊对心血管...
房产已经被拍卖为什么还会被列为失信人?
这应该会有个起因,当被列为失信人名单时,法院同步强制执行,会通过拍卖房产来解决部分经济问题,并不会改变对失信人的定性。 本回答被网友采纳 已赞过 已踩过< 你对这个回答的评价是? 评论 收起 蛇院甜橙7q 2022-08-27 · 超过125用户采纳过TA的回答 知道小有建树答主 回答量:2378 采纳率:100% ...
人们从动植物的身上得到了什么启示
光信号是接力棒,它首先被植物体内的光线接受体接收,“接力棒”随后通过下面的蛋白质“接力手”层层传递,最终到达植物细胞的信息处理中心。 到目前为止,科学家们已经发现了传递蓝光信号的一号和二号“接力手”,但都是哪些蛋白质接力手参与了比赛?每一位“接力手”承担了什么功能?目前还不清楚。如果能找到所有的光...
致命食物不可不防?
蛋白酶抑制剂没有实质上的毒性,不过它们会抑制蛋白酶的活性,从而降低蛋白质的消化吸收效率,所以在传统上被当作反面典型。不过,一些新的研究发现,某些蛋白酶抑制剂对健康具有积极作用。比如,鲍曼-伯克胰蛋白酶抑制剂,口服能够发挥抗癌作用;而皂苷则主要因为起泡性能太好,给豆制品加工带来了一定麻烦,但对于人体来说,它...
源妍晋新： (1)选用豚鼠的胰腺细胞作实验材料,是因为该细胞具有分泌激素和消化酶等多种分泌蛋白的功能. (2)因该实验中为分泌蛋白,故应选择3H标记的亮氨酸做标记物,氨基酸从培养液进入细胞的方式是主动运输.细胞培养3分钟后,需向培养液中加入未标记的亮氨酸,以降低标记物连续渗入对实验结果的影响. (4)分泌蛋白是在附着于内质网上的核糖体中合成的,据图可知,随着追踪时间的先后,放射性物质在不同的结构中的比例发生变化,可以确定分泌蛋白的转移途径为:核糖体→内质网→高尔基体→分泌小泡→细胞膜. 故答案为: (1)分泌蛋白质 (2)C 未标记的亮氨酸 (3)附着于内质网上的核糖体 内质网→高尔基体→分泌小泡→细胞膜
渭滨区18365225815： 现代生物学的实验中,通常使用同位素标记法.下列哪组最适于研究分泌蛋白的合成和分泌() 实验动物 - ？
源妍晋新： A、胸腺嘧啶是构成DNA的成分,不是组成分泌蛋白的成分,A错误; B、性激素为固醇类,不是蛋白质,B错误; C、唾液腺细胞能合成分泌唾液淀粉酶,且为分泌蛋白,故可用14C标记研究分泌蛋白的合成和分泌,C正确. D、氨基酸中不含有P元素,故不能用32P标记氨基酸,D错误. 故选:C.
渭滨区18365225815： 如图所示为人体内生理过程图解,下列叙述正确的是()A.肠道中的物质A通过协助扩散进入血管内B.胰 - ？
源妍晋新： A、肠道中的物质A葡萄糖通过主动运输被小肠上皮细胞吸收,并通过主动运输进入血管内,故A错误;B、胰岛素的主要作用是促进组织细胞对血糖的摄取、利用和储存,即能促进5、7、8过程,从而使血糖含量降低;肾上腺能通过促进肝糖原分解成葡萄糖(能促进6过程)从而使血糖含量升高的,B错误;C、血液中物质A葡萄糖浓度较高时,可进入肝细胞和肌细胞内,在其中被合成糖原,使血浆中A浓度下降,C正确;D、剧烈运动时肌细胞内产生大量乳酸进入血液,血液中含有缓冲对,不会使血液的pH发生明显的改变,D错误. 故选:C.
渭滨区18365225815： 胰脏有什么功能 - ？
源妍晋新： 1、促进肝糖原合成 胰脏的分泌腺(胰岛)分泌出来的胰岛素可以促进肝糖原和肌糖原的合成.此作用主要通过提高肝脏和肌肉中糖原合成酶的活性而完成.2、促进葡萄糖进入肌肉 胰脏分泌出来的胰岛素可以促进葡萄糖进入肌肉和脂肪组织细...
渭滨区18365225815： 下列说法错误的一项是()A.胰岛素、胰蛋白酶、呼吸酶和胰高血糖素肯定不能都在人体的同一细胞中合 - ？
源妍晋新： A、由于基因的选择性表达,胰岛素、胰蛋白酶、呼吸酶和胰高血糖素肯定不能都在人体的同一细胞中合成,A正确;B、真核细胞三维结构模型、减数分裂中染色体变化的模型、DNA双螺旋结构模型和血糖调节模型都属于物理模型,种群增长属于数学模型,B错误;C、所有细胞都能进行细胞呼吸,也能合成酶,此外垂体细胞还能分泌激素,如促甲状腺激素释放激素,C正确;D、出现过植被的地方若被彻底破坏,可能会出现初生演替,若未被破坏,可发生次生演替,群落演替的总趋势是物种多样性的增加和群落稳定性的提高,D正确. 故选:B.
渭滨区18365225815： 胰蛋白酶处理卵裂球获得的细胞可直接移植到同期发情受体的子宫中继续发育 - ？
源妍晋新： 嗯,奇怪啊,不是说分割的胚胎或细胞直接移植给受体,或在体外培养成早期囊胚阶段再移植到受体吗,感觉前者可以的话啊,胰蛋白酶处理卵裂球获得的细胞应该可直接移植到同期发情受体的子宫中继续发育的啊.
渭滨区18365225815： 胰腺细胞为什么能被胰蛋白酶分解了呢? - ？
源妍晋新： 胰腺分泌的是胰蛋白酶原,酶原需要被激活才变成有活性的胰蛋白酶.这个激活过程一般是在小肠中进行,所以不会出现胰腺自消化的情况.
渭滨区18365225815： 核仁与某些RNA的合成和核糖体的形成有关,下列细胞中核仁较小的是A胰腺细胞B神经细胞C肿瘤细胞D胚胎细胞？
源妍晋新： 选 B核糖体的作用合成蛋白质,所以蛋白质合成较少的细胞核糖体就少,核仁也就小.神经细胞基本不再进行蛋白质合成,所以核糖体很少,核仁也很小.ACD 蛋白质合成比较旺盛,所以核仁较大.
