哈佛教授告訴你為什麼糾正胰島素抵抗要從抗氧化開始？

哈佛大學的教授喬治·金研究表明糖尿病的發生髮展和氧化應激反應息息相關，自由基導致的細胞氧化是糖尿病的罪魁禍首。

金良城（喬治·金）

是世界頂級糖尿病醫學研究和治療機構——美國哈佛大學醫學院喬斯林糖尿病中心（Joslin Diabetes Center）首席科學官，喬斯林糖尿病中心亞裔糖尿病協進會（Asian American Diabetes Initiative）的創始人。

他曾擔任過麻省亞美委員會委員，以及美國糖尿病協會的亞太裔糖尿病行動會委員以及哈佛醫學院血管細胞生物學部門的共同主管。他的研究重點是高血糖和胰島素抵抗可能導致長期併發症的分子機制。

2012年哈佛醫學院宣布，該校華裔教授、喬斯林糖尿病中心首席科學家喬治·金獲得海若艾莫斯多元獎（Harold Amos Diversity Award）。哈佛醫學院頒發的這個獎項旨在肯定讓哈佛醫學院向多元化和更富包容性的領域邁進的有傑出成就的教授。

通過上一篇文章我已經介紹了，糖尿病是從胰島素抵抗開始的，那麼是什麼原因導致胰島素抵抗呢，哈佛大學博士的研究介紹了這一原因---自由基氧化。我們分兩次為大家闡明這一過程。

胰島素抵抗的4個驅動因素

許多糖尿病治療中心都圍繞著碳水化合物(一類營養物質，後轉化為葡萄糖)進行討論。持續的高血糖狀態是導致糖尿病相關的併發症，如神經系統、心血管系統、腎臟、眼睛等重要器官的功能障礙最重要危險因素。

同時，總膽固醇、低密度脂蛋白等血脂水平的持續增高也是糖尿病患者發生以上併發症的最危險因素，其中血脂水平主要受飲食中的脂肪攝入量和機體調節血脂功能的影響。更重要的是，我們目前已經了解到，高血糖和高血脂是由於胰島素抵杭引起的。下而將介紹一些引起胰島素抵抗原因。

·脂質在肌細胞和肝臟的積累

·氧化應激導致的線粒體功能障礙

·全身和局部的炎症反應

·心理壓力

以上所述四個因素都和自由基氧化息息相關，這些因素都會通過不同的方式來影響胰島素的生物作用。所以我們為什麼說：糾正胰島素抵抗要從抗氧化開始。

下面我們就自由基氧化損傷我們的血糖調節（胰島素鈍化效應）做進一步介紹。

脂質在肌細胞和肝臟的積累

肌細胞和肝臟中積累的脂質被稱為異位脂肪，目前被認為是導致胰島素抵抗的主要原因，最終導致2型糖尿病的發生。對大多數人來說，肌細胞的脂肪積累是發展為糖尿病前期和2型糖尿病的第一步。當脂質在肌細胞中積累時，它們會幹預胰島素信號轉導過程，從而減少肌細胞對葡萄糖的吸收。

到底是哪個脂肪相關化合物負責短路胰島素的行動仍在研究中，但是總體的聯繫已經清楚。事實上，測量肌組織中脂肪堆積量，比其他的預測糖尿病風險的指標更常用。這會使你更好地了解為何有些人容易出現胰島素抵杭。測量脂肪堆積量的方法包括測量體重指數和腰圍。

一般來說，在向2型糖尿病進展的過程中，肝臟的胰島素抵抗較肌肉組織的胰島素抵抗發生得晚，但是脂肪組織在肝臟的堆積對肝臟的胰島素抵抗也起到了非常主要的作用。大量的研究已經顯示，肝細胞的脂肪堆移即非酒精性脂肪肝與肝臟的胰島素抵抗之間有密切的聯繫。

這些多餘的脂肪是怎樣進入肌肉和肝臟的?當一個人體重持續增長時，其體內的主要脂肪組織不能存儲所以多餘的能量，同時脂肪細胞本身更容易分解脂肪產生更多的遊離脂肪酸。這些遊離脂肪酸就會進入血液循環，被其他組織攝取。尤其是腹部肥胖的人，腹部脂肪會釋放大量的脂肪酸進入血液。脂肪細胞出現胰島素抵抗會導致一系列的惡性循環，產生更多的脂肪酸。當只有少量的葡萄糖可以進入這些細胞時，會進一步地抑制胰島素產生的脂肪存儲作用，同時會出現脂肪分解加強，產生更多的脂防酸，增加血液中的可用的脂肪酸。

高脂飲食，哪怕只是一次高脂肪餐，人們攝入的脂肪的量超過了人體的脂防組織的存儲能力，都能增加血液中脂肪酸水平，會立即出現胰島素抵抗的現象。在一些研究項中，給受試者輸注脂肪旨在提高血液中脂肪酸的含量，在幾個小時內，他們的肌組織就會出現對胰島素的反應能力下降以及葡萄糖的攝取降低的現象。同樣地，動物研究已經發現，動物的高脂肪飲食也會迅速導致高血脂和肝臟的胰島素抵抗。肥胖患者似乎是因為其體內的脂肪細胞存儲飲食中的脂肪能力降低導致這種現象的發生。

脂肪細胞在肌肉的堆積可能是肌肉的代謝異常、氧化功能障礙、利用脂肪酸的能力減低等原因造成的。有2型糖尿病家族史的體重正常的人，其胰島素抵抗可能與這種遺傳性肌肉損傷有關。肌肉氧化脂肪的能力也會隨著年齡的增加而下降，類似的肌肉損傷也在胰島素抵抗的正常體重的老年人中發現。缺乏體育鍛煉同樣會導致肌肉氧化脂肪的能力降低。

氧化應激導致的線粒體功能障

線粒體是細胞的能量站。葡萄糖和脂肪作為燃料在線粒體內進一步加工產生能量，在這一過程中，被學術界稱為活性氧的物質，包括"自由基"和其他類型的高活性氧分子也同時產生。正常情況下，這些活性氧會被機體中的抗氧化機制所中和。當細胞中有過多的脂肪或葡萄糖，或是抗氧化機制出現缺陷時，過多的活性氧無法被中和，產生氧化應激反應。

氧化應激可以導致線粒體功能障礙，最終引起細胞的胰島素抵抗。

由於氧化應激導致的線粒體功能障礙已經被人們所熟知，基於這個事實，人們可以通過補充抗氧化劑來中和活性氧，保護細胞，治療胰島素抵抗。

活性氧是帶電荷的氧粒子或離子，很容易與周圍的原子發生反應。活性氧的活動並非全是壞事，事多上，不少活性氧的相互作用對保持健康是必不可少的，但是，過量活性氧與附近組織相互作用時發生的氧化應激可導致細胞水平上的嚴重損壞。排除其他因索。氧化應激還被認為是導致人體老化和退行性疾病的重要因素。

人們對氧化應激與糖尿病之間的關係的興趣，開始於人們發現這些帶電粒子可以干擾胰島素信號傳導過程，後者也會損傷胰島β細胞。氧化應激導致的胰島素抵抗與異位脂肪堆積和炎症反應有關。活性氧的一個重要來源就是污染，缺乏鍛煉和心理健康，這導致線粒體的負擔加大。當我們能量隕攝入大於消耗時，脂肪和葡萄糖在肌細胞和脂肪細胞中積累會引起這些細胞活性氧的產生。現在有的學者提出這樣的假設，事實上，胰島素抵抗可能是由於機體通過減弱這些組織中線粒體的活動來試圖阻止活性氧的過度活動。

由此可見自由基對於糖尿病的發生和發展有重要的意義，這也是為什麼現在廣泛提倡抗自由基，抗氧化的主要原因。