代謝調(diào)控或成重大疾病診療突破口
代謝調(diào)控或成重大疾病診療突破口
2017-10-29 甘曉 中國科學(xué)報(bào)
當(dāng)前,糖尿病、肥胖、心血管疾病、脂肪肝等重大疾病嚴(yán)重影響了我國國民健康。對生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)科學(xué)研究者而言,深入研究這些重大疾病致病因素,將為疾病診治提供重要的科學(xué)依據(jù)。
當(dāng)前,糖尿病、肥胖、心血管疾病、脂肪肝等重大疾病嚴(yán)重影響了我國國民健康。對生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)科學(xué)研究者而言,深入研究這些重大疾病致病因素,將為疾病診治提供重要的科學(xué)依據(jù)。
在近日召開的香山科學(xué)會議第605次學(xué)術(shù)討論會上,生命科學(xué)領(lǐng)域的研究者和多名臨床醫(yī)生共商應(yīng)對重大疾病的突破口。他們認(rèn)為,闡明代謝調(diào)控的規(guī)律,揭示代謝紊亂的成因及其致病機(jī)理既是當(dāng)前生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn),也是關(guān)系國計(jì)民生的重大需求。
代謝調(diào)控揭本質(zhì)
代謝,是生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的總稱,是生命的基本特征之一。代謝調(diào)控則是細(xì)胞和機(jī)體的核心事件,它決定了細(xì)胞的生長、分化、功能維持、免疫反應(yīng)、神經(jīng)元的激活與記憶的儲存、組織和器官發(fā)育等一系列關(guān)鍵性過程。
據(jù)此次會議執(zhí)行主席、中科院院士、清華大學(xué)生命科學(xué)院教授李蓬介紹,代謝穩(wěn)態(tài)調(diào)控也決定了各種具體代謝通路在不同細(xì)胞、組織、器官及不同發(fā)育階段的選擇性開啟與關(guān)閉,及其在具體的生理及病理?xiàng)l件下如何受營養(yǎng)和激素等外界環(huán)境的影響?!敖沂敬x紊亂的成因及其致病機(jī)理,既是當(dāng)前熱門的科學(xué)問題,也關(guān)系著我國重大疾病的預(yù)防和治療。”李蓬表示。
當(dāng)前,中國科學(xué)家聚焦糖脂代謝、膜脂代謝調(diào)控,營養(yǎng)物及代謝物感應(yīng)及信號通路,內(nèi)分泌因子與代謝調(diào)控等問題?!疤侵x調(diào)控平衡是生命體正常運(yùn)行的基本前提,在重大代謝性疾病發(fā)生過程中,糖脂紊亂相伴相生、疊加協(xié)同。”會議執(zhí)行主席、中國工程院院士寧光分析道。會議執(zhí)行主席、中科院上海生化與細(xì)胞所研究員李伯良則指出,細(xì)胞膜是細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的分隔屏障和交流窗口,其封閉性結(jié)構(gòu)及其內(nèi)外層脂質(zhì)的不對稱性分布和微結(jié)構(gòu)形成是細(xì)胞功能發(fā)揮與調(diào)控的最關(guān)鍵基礎(chǔ)。
長達(dá)四十年的思考
“40年前,我在上學(xué)時,肝病和糖尿病由不同的老師講?!碧崞鸫x,會議執(zhí)行主席、中國工程院院士王紅陽在報(bào)告中分享了一個40年來尚未完美解決的問題。講授肝病和糖尿病分類時,王紅陽的兩位老師分別介紹了肝源性糖尿病和糖尿病性肝病。
作為學(xué)生的王紅陽感到十分困惑:“到底是肝病引起了糖尿病,還是糖尿病引起了肝???”直到她當(dāng)了老師,這個問題依然沒有答案。
最近,肝病與糖尿病之間的關(guān)系有了新視角?!盎诹餍胁W(xué)調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn),糖尿病是肝病的誘因之一?!蓖跫t陽在會議報(bào)告中表示。代謝異常則被視為根本原因。“胰島素抵抗、糖尿病、過度肥胖與脂肪性肝病、肝纖維化、肝硬變和肝癌的發(fā)生是密切相關(guān)的。”她強(qiáng)調(diào)。
肝病是我國發(fā)病率較高的疾病之一,被稱為“國病”。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球50%以上的肝癌發(fā)生在中國。對此,臨床醫(yī)生期待,醫(yī)學(xué)科學(xué)家盡快以代謝機(jī)制為視角,開展相關(guān)基礎(chǔ)研究,這將幫助人們從本質(zhì)上認(rèn)識以肝病為代表的重大疾病。
關(guān)鍵科學(xué)問題待解
隨著生命科學(xué)領(lǐng)域新技術(shù)、新方法的發(fā)展,代謝可塑性、代謝記憶、細(xì)胞應(yīng)激、代謝性炎癥、細(xì)胞間相互作用、器官間對話、腸道菌群、腫瘤的代謝致病性等問題也逐漸成為代謝領(lǐng)域的熱點(diǎn)前沿。
與會科學(xué)家表示,盡管代謝領(lǐng)域研究已經(jīng)取得突破,但諸多關(guān)鍵科學(xué)問題仍然亟待解決?!按x途徑的限速步驟及關(guān)鍵酶已基本清楚,但這些酶及代謝網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控機(jī)理,外界營養(yǎng)、環(huán)境、應(yīng)激及代謝中間產(chǎn)物對代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào)控等還不清楚?!崩钆畋硎?,“還有一些關(guān)鍵分子機(jī)制和致病機(jī)理有待闡明?!?/p>
在糖脂代謝中,糖代謝紊亂與脂代謝紊亂的源頭尚不清晰?!霸趩我换蚵?lián)合治療過程中,二者間的同步或繼發(fā)變化亦不得而知?!睂幑庹J(rèn)為,“深入探索糖脂代謝的分子基礎(chǔ)、基本規(guī)律、病理生理過程,是當(dāng)前我國醫(yī)學(xué)領(lǐng)域亟待解決的重大科學(xué)問題。”
與會科學(xué)家還期待,未來代謝研究能實(shí)現(xiàn)從分子水平向網(wǎng)絡(luò)化的互作集成、從認(rèn)識分子作用機(jī)制向設(shè)計(jì)構(gòu)建新生物體系、從基礎(chǔ)研究向應(yīng)用科學(xué)等方面縱深質(zhì)變,提高應(yīng)對重大疾病的能力。
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