衰老相关的慢性炎症与胰岛素抵抗的研究进展
脂肪组织,激酶,磷酸化,1胰岛素抵抗和PI3K,Akt信号通路,2衰老过程中的慢性炎症,1脂质过度堆积与慢性炎症,2脂肪组织与慢性炎症,3线粒体功能障碍,4内质网应激,3衰老过程中慢性炎症与胰岛素抵抗
杨 伟,华 琦(首都医科大学宣武医院老年医学科,北京 100053)
众所周知,慢性低度系统性炎症是衰老和许多慢性疾病的重要危险因素之一。炎症作为先天免疫防御系统中的一个关键部分,是人体重要保护机制,可防御入侵病原体、外源性有害物质和某些受严密调控的内源性物质。许多年龄相关疾病如癌症、2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)、心血管疾病、关节炎、骨质疏松症和阿尔茨海默病与慢性炎症有关[1]。肥胖相关疾病和炎症也存在关系,即内脏脂肪过多会导致循环中促炎症细胞因子的水平升高,从而干扰衰老过程中胰岛素的产生信号[2]。炎性巨噬细胞是细胞因子的主要来源,肥胖者体内脂肪组织中的炎性巨噬细胞水平较高。促炎症细胞因子可通过外周组织和巨噬细胞自分泌或旁分泌的方式诱导胰岛素抵抗[3]。本文对衰老过程中慢性炎症和胰岛素抵抗之间的相互作用进行了综述。
1 胰岛素抵抗和PI3K/Akt信号通路
虽然获得了各种各样的研究数据,但迄今为止,研究人员对于胰岛素抵抗的发生机制并没有统一的共识[4]。Youm等[5]的研究结果显示,胰岛素抵抗的分子水平机理是胰岛素受体底物(insulin receptor substrate,IRS)/磷酸肌醇3-激酶(phosphatidylino-sitol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B/Akt)信号通路发生功能障碍,导致肝细胞和脂肪细胞摄取葡萄糖受损。葡萄糖的摄取需要胰岛素参与, 胰岛素结合胰岛素受体(insulin receptor, IR)后产生一系列连锁事件。胰岛素受体是一个异四聚体,由两个α亚基和两个β亚基组成,中间连接二硫键,胰岛素结合IR的一个亚基,激活β亚基酪氨酸激酶,从而引发信号产生。一旦IR的酪氨酸激酶被激活,它将促进β亚基酪氨酸自动磷酸化,酪氨酸残基磷酸化和构象变化可扩增激酶活性。再激活IRS-1和IRS-2,并开始补充和活化PI-3K激酶。被激活的PI-3K激酶产生3-磷酸肌醇、磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate,PIP 2)和磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(phosphatidylinositol-3,4,5-trisphosphate,PIP3),产物磷酸化Akt使其活化,活化的Akt可激活葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter-4,GLUT4),从而把葡萄糖转运到细胞中。
2 衰老过程中的慢性炎症 ......
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