Cell Metabolism：翟琦巍小组胰岛素敏感性研究新进展

生物谷

10月出版的Cell Metabolism（《细胞—代谢》）杂志（2007, 6:307-319）刊载了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所翟琦巍研究组关于SIRT1调控胰岛素敏感性方面的最新研究结果。该研究论文被遴选为Featured Article，并且同期刊发了Featured Preview。同时Cell Press为该研究论文撰写了新闻稿，刊发在Eurekalert.com网站，并被Yahoo，MSN，AOL，Science Daily等国外媒体广泛报道。

胰岛素抵抗是导致2型糖尿病的关键因素，缓解胰岛素抵抗是目前防治2型糖尿病的主要途径之一。过去有报道称SIRT1在长寿、糖代谢和胰岛素的分泌中起重要作用，但SIRT1对于胰岛素敏感性的调控还不太清楚。翟琦巍及其研究组的孙诚、张芳、葛新建等研究发现SIRT1蛋白水平在胰岛素抵抗的细胞或组织中被下调，并且下调或抑制SIRT1可以导致胰岛素抵抗。而上调SIRT1的蛋白水平，在已经发生胰岛素抵抗的情况下，可以改善胰岛素的敏感性。相似地，SIRT1的激动剂白藜芦醇也可以改善胰岛素的敏感性。小鼠实验表明，较低剂量的白藜芦醇（2.5毫克/公斤体重/天）可以显著改善长期高脂饮食导致的胰岛素抵抗。进一步的深入研究表明SIRT1对于胰岛素敏感性的调控是通过在染色质水平下调PTP1B基因的转录来实现的（参考下图）。该研究结果为2型糖尿病的防治提供了重要线索。

白藜芦醇在红葡萄酒中的含量约为0.1-14.3毫克/升，平均5毫克/升。值得注意的是，翟琦巍研究组的研究中用于小鼠研究的白藜芦醇的用量比以前的常规用量已经大约低了40倍左右，即使按照这样低的剂量进行换算，对于体重为60公斤的人来说，只有每天摄入的红葡萄酒量达到3升左右，才能获取足够的白藜芦醇（约15毫克/60公斤/天），以发挥其生物学效应。因此，目前通过饮用红葡萄酒来获取足够的白藜芦醇以改善胰岛素敏感性的方法还不太可取。另外鉴于红葡萄酒中的酒精在某些方面对人体带来的负面影响，从其它天然食物或添加了白藜芦醇的食品中获取适量的白藜芦醇，应该是一种更好的选择。

该项研究工作获得了中国科学院、国家自然科学基金委、科技部和上海市科委的资助。（上海生命科学研究院）

原始出处:

Cell Metabolism, Vol 6, 307-319, 03 October 2007

Article

SIRT1 Improves Insulin Sensitivity under Insulin-Resistant Conditions by Repressing PTP1B

Cheng Sun,1 Fang Zhang,1 Xinjian Ge,1 Tingting Yan,1 Xingmiao Chen,1 Xianglin Shi,1 and Qiwei Zhai1,

1 Institute for Nutritional Sciences, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences, Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China

Corresponding author
Qiwei Zhai
qwzhai@sibs.ac.cn

Insulin resistance is often characterized as the most critical factor contributing to the development of type 2 diabetes. SIRT1 has been reported to be involved in the processes of glucose metabolism and insulin secretion. However, whether SIRT1 is directly involved in insulin sensitivity is still largely unknown. Here we show that SIRT1 is downregulated in insulin-resistant cells and tissues and that knockdown or inhibition of SIRT1 induces insulin resistance. Furthermore, increased expression of SIRT1 improved insulin sensitivity, especially under insulin-resistant conditions. Similarly, resveratrol, a SIRT1 activator, enhanced insulin sensitivity in vitro in a SIRT1-dependent manner and attenuated high-fat-diet-induced insulin resistance in vivo at a dose of 2.5 mg/kg/day. Further studies demonstrated that the effect of SIRT1 on insulin resistance is mediated by repressing PTP1B transcription at the chromatin level. Taken together, the finding that SIRT1 improves insulin sensitivity has implications toward resolving insulin resistance and type 2 diabetes.

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