林圣彩教授課題組在《Cell Metabolism》上發(fā)表評論性文章
2018年11月6日，林圣彩教授在國際著名學(xué)術(shù)雜志《Cell Metabolism》上發(fā)表題為“Carbohydrates: not all that bad?”的評述性文章，闡述了最近發(fā)現(xiàn)的葡萄糖代謝的新途徑及其在細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)中的作用，并對目前流行的膳食中的碳水化合物有害的觀念做出評論。
葡萄糖作為來源于植物淀粉的主要碳水化合物是細(xì)胞主要的能源物質(zhì)。然而，在如今諸如糖尿病和肥胖癥等代謝性疾病的發(fā)病率迅速增長的情況下，不少專業(yè)研究和普通人群都極為關(guān)注食源性碳水化合物的陰暗面。這導(dǎo)致了高碳水化合物對健康有害的觀念在人群中扎根，并催生和推動了多種低碳水飲食方案。林圣彩教授指出，杜克大學(xué)主導(dǎo)的一項最新研究成果對這種觀點的理論基礎(chǔ)可能就提出了挑戰(zhàn)。這個研究小組在葡萄糖代謝途徑成為經(jīng)典知識的數(shù)十年后，發(fā)現(xiàn)葡萄糖經(jīng)由糖酵解成為丙酮酸后，竟能直接轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜?。這條途徑與丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸的經(jīng)典途徑平行發(fā)生，并且生成的乙酸和乳酸類似，也能經(jīng)由細(xì)胞分泌至胞外而被其他細(xì)胞作為能源物質(zhì)來利用。有趣的是，線粒體代謝產(chǎn)生的活性氧能直接通過親核攻擊促使丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜?。這表明，丙酮酸作為葡糖糖代謝物可以通過該途徑承擔(dān)抗氧化因子的功能。
林圣彩教授認(rèn)為，這項研究提出了一個有趣的論斷，即葡萄糖以一種利他主義的方式來消減細(xì)胞內(nèi)部的活性氧。結(jié)合之前經(jīng)典的葡萄糖通過磷酸戊糖途徑和絲氨酸合成途徑產(chǎn)生還原力的發(fā)現(xiàn)，這項研究進一步證明之前關(guān)于葡萄糖導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)活性氧上升而造成細(xì)胞傷害的發(fā)現(xiàn)是有局限性的，不一定能推廣到體內(nèi)所有細(xì)胞類型和細(xì)胞所處的環(huán)境。甚至在諸如缺氧和劇烈運動等條件下，葡萄糖的抗氧化角色有可能更為重要。而最近發(fā)表于《Lancet Public Health》的一項對包含超過40萬人的數(shù)據(jù)的薈萃分析指出，相對高的碳水化合物攝入遠(yuǎn)比低碳水飲食方案造成的死亡率要低，這也支持了關(guān)于碳水化合物并非洪水猛獸的判斷。
全文鏈接：https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(18)30636-3
圖. 葡萄糖抵抗ROS的代謝途徑
（生命科學(xué)學(xué)院）
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