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178彩票平台 :研究确定了铜在脂肪代谢中的作用

2019-05-24 11:26:33 医学研究165℃

  研究确定了铜在脂肪代谢中的作用

  2016年6月7日

  一项新研究进一步证明了铜作为人体生理学必需营养素的声誉。由能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)和加州大学伯克利分校的科学家领导的一个研究小组发现,铜在代谢脂肪方面起着关键作用。

  作为炊具,电子产品,珠宝和管道中使用的具有延展性的导电金属,铜在过去十年中因其在某些生物功能中的作用而越来越受到关注。众所周知,需要铜来形成红细胞,吸收铁,发育结缔组织并支持免疫系统。

  这一新发现将出现在7月出版的“自然 - 化学生物学”杂志上,但今天在网上发表,首次证明了铜在脂肪代谢中的作用。

  研究小组由伯克利实验室化学科学部的教师科学家Chris Chang,加州大学伯克利分校的化学教授和霍华德休斯医学研究所的研究员领导。这项研究的联合主要作者是Lakshmi Krishnamoorthy和Joseph Cotruvo Jr,他们都是加州大学伯克利分校化学博士后研究人员,也是伯克利实验室的附属机构。

  “我们发现铜对于分解脂肪细胞至关重要,因此它们可以用于能量,”张说。 “它充当监管者。铜越多,脂肪分解的越多。我们认为研究这种营养素的缺乏是否与肥胖和肥胖相关的疾病有关是值得的。“

  膳食铜

  Chang表示,铜可能在恢复燃烧脂肪的自然方式方面发挥作用。营养丰富的食物包括牡蛎和其他贝类,绿叶蔬菜,蘑菇,种子,坚果和豆类。

  根据医学研究所的食品和营养委员会的数据,成年人估计的铜平均膳食需求量约为每天700微克。食品和营养委员会还发现,每天只有25%的美国人口获得足够的铜。

  “铜不是身体可以制造的东西,所以我们需要通过我们的饮食来获得它,”张说。然而,典型的美国饮食不包括许多绿叶蔬菜。

  例如,亚洲饮食中含有更多富含铜的食物。

  但Chang警告不要因为这些研究结果而摄取铜补充剂。过多的铜会导致与其他必需矿物质(包括锌)失衡。

  铜作为刹车制动

  研究人员使用具有基因突变的小鼠进行铜脂连接,该基因突变导致肝脏中铜的积累。值得注意的是,与正常小鼠相比,这些小鼠的脂肪沉积量大于平均水平。

  被称为威尔森氏病的遗传性疾病也发生在人类身上,如果不及时治疗,可能会致命。

  相关故事低FODMAP饮食减少运动引起的胃问题新研究发现高脂肪饮食如何促进结肠直肠癌生长女性青少年献血者更容易患有缺铁症和相关性贫血对Wilson病小鼠的分析显示,铜的异常积聚伴随着较低的与对照组小鼠相比,肝脏中的正常脂质水平高于正常水平。研究人员还发现,威尔逊病小鼠的白色脂肪组织或白色脂肪与对照小鼠相比铜含量较低,脂肪沉积水平相应较高。

  然后他们用异丙肾上腺素治疗Wilson病小鼠,异丙肾上腺素是一种β激动剂,已知通过环腺苷一磷酸(cAMP)信号通路诱导脂肪分解,脂肪分解为脂肪酸。他们指出,与对照小鼠相比,患有Wilson病的小鼠表现出较少的脂肪分解活性。

  结果促使研究人员进行细胞培养分析,以阐明铜影响脂肪分解的机制。研究人员在伯克利实验室使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)设备测量脂肪组织中的铜含量。

  他们发现铜与磷酸二酯酶3或PDE3结合,后者是一种与cAMP结合的酶,阻止了cAMP促进脂肪分解的能力。

  “当铜结合磷酸二酯酶时,它就像制动器上的制动器一样,”张说。 “这就是为什么铜与脂肪分解呈正相关的原因。”

  来自奶牛的提示

  铜和脂肪代谢之间的联系并不令人惊讶。研究人员实际上发现了畜牧业领域的一些联系。

  “在牛中已经注意到饲料中的铜含量会影响肉的脂肪含量,”张说。 “这对动物脂肪沉积的影响在农业文献中,但尚不清楚生化机制是什么连接铜和脂肪。”

  这项新工作建立在Chang实验室之前关于铜和其他金属在神经科学中的作用的研究之上。

   为了支持巴拉克·奥巴马总统的BRAIN计划,伯克利实验室于2013年通过实验室指导研究和发展计划提供了Chang种子基金。 Chang的工作继续通过BRAIN Tri-Institutional Partnership,与伯克利实验室,加州大学伯克利分校和加州大学旧金山分校结盟。

  在人体中的铜中,大脑中存在特别高的浓度。最近的研究,包括Chang领导的那些研究,发现当神经信号停止时,铜可以通过充当制动器来帮助脑细胞相互通信。

  资料来源:美国能源部/劳伦斯伯克利国家实验室

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