胰高血糖素
glucagon
定义:由胰岛A细胞分泌的一种二十九肽。由胰高血糖素原水解生成。与胰岛素的作用相拮抗,通过刺激糖原分解等机制提高血糖水平。
学科:生物化学与分子生物学_激素与维生素_激素_人和脊椎动物激素
相关名词:胰岛A细胞 胰岛素 糖异生 胰岛素抵抗
图片来源:视觉中国
【延伸阅读】
胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的一种多肽类激素,它是机体应对低血糖、能量需求增加或应激状态的重要调节因子。胰高血糖素(升糖素)与胰岛素(降糖素)形成拮抗,共同调控血糖平衡。在低血糖、交感神经兴奋(如应激)、氨基酸(如精氨酸)摄入时,会触发胰高血糖素的释放。胰高血糖素主要通过肝脏和脂肪组织发挥作用。
胰高血糖素的核心生理功能有以下几个:
1.升高血糖(主要生理功能)。胰高血糖素能够激活肝细胞内的磷酸化酶,促进糖原分解为葡萄糖(糖原分解途径);促进肝脏将非糖物质(如乳酸、甘油、氨基酸)转化为葡萄糖(糖异生途径);抑制糖原合成酶活性,减少葡萄糖储存。2.调节脂代谢。胰高血糖素能够激活脂肪组织中的激素敏感性脂肪酶,促进甘油三酯分解为游离脂肪酸和甘油,释放能量;在长期饥饿时,胰高血糖素能够促进肝脏将脂肪酸转化为酮体(替代能源)。3.蛋白质代谢。胰高血糖素能够促进氨基酸摄取,肝脏利用氨基酸进行糖异生,间接减少外周蛋白质储存。4.其他功能。胰高血糖素能够增强心肌收缩力,高浓度的胰高血糖素会抑制胃酸分泌和胃肠蠕动。
胰高血糖素的分泌受多重因素调控,例如当血糖浓度降至3.9mmol/L以下时,胰高血糖素释放;机体摄入富含蛋白质的食物后,精氨酸、丙氨酸等氨基酸直接激活胰岛A细胞,刺激胰高血糖素的分泌;当交感神经兴奋(如应激、运动)时,胰高血糖素分泌增强;当胰岛素通过旁分泌抑制胰岛A细胞活性时,亦能直接抑制胰高血糖素释放。
胰高血糖素分泌过多会导致糖尿病、脂代谢紊乱、胰岛素抵抗等,胰高血糖素分泌不足会导致严重低血糖、能量供应障碍(如饥饿耐受性下降)、应激反应受损等。胰高血糖素是维持血糖稳态的核心激素,通过促进肝糖输出和脂肪分解应对能量短缺。其与胰岛素的动态平衡确保了机体在饥饿、运动或应激时的适应性。
胰高血糖素作为“能量危机应答者”,通过精细调控肝糖代谢维系生命活动。临床中,胰高血糖素既是治疗低血糖的急救药物,也是代谢疾病(如糖尿病)的研究靶点。其功能失衡是糖尿病等代谢疾病的核心环节,而针对其信号通路的药物研发正在从单一受体干预迈向多靶点协同调控。未来,结合基因编辑、人工智能预测及纳米递药技术,胰高血糖素系统的精准干预将为代谢性疾病的个体化治疗开辟新纪元。
(延伸阅读作者:东北师范大学生命科学学院 崔思思副教授)
责任编辑:张鹏辉