吃西兰花的第N+1个理由

出品：科普中国
制作：中国细胞生物学学会 王立铭
监制：中国科学院计算机网络信息中心

瑞典隆德大学等机构的研究人员在新一期美国《科学转化医学》杂志上报告说，他们分析了数千种植物后发现，西兰花等蔬菜中含有的一种名为萝卜硫素的天然化合物在治疗Ⅱ型糖尿病方面最具潜力。

报告称，萝卜硫素在西兰花、花椰菜、红萝卜等十字花科植物中含量丰富，具有较强的抗癌作用。对比研究发现，服用高浓度西兰花芽提取物的患者血糖水平控制得更好，空腹血糖有所降低。不过，用萝卜硫素治疗糖尿病是否安全有效还有待进一步研究，建议患者们不要贸然尝试。

糖尿病的历史可以追溯到古代时期，发展至今，已经成为世界性的流行病，甚至有人调侃称，除了流行性感冒，糖尿病要称为全球第二大流行性疾病，别的病肯定不敢称第一。那么，糖尿病的发病机理到底是什么？新闻中提到的二类糖尿病又是什么？到底能否治愈？下面我们就来了解一下。

糖尿病之形成

糖尿病是一种常见的内分泌系统疾病，是由于体内的胰岛素的缺乏，或是胰岛素本身质量及其他原因造成其不能发挥正常生理作用，而引起的以糖代谢为主的糖、脂肪、蛋白质三大物质的代谢混乱的一种综合病症。其实说白了，糖尿病就是我们体内的血糖水平异常升高。

那么血糖为什么会异常升高呢？这就需要我们理解一下人体内的血糖稳压系统——在这套系统的操纵下，身体所有的细胞，都可以稳定地从血液中汲取能量来源。如果所需能量很多，血糖稳压系统可以为血液注入更多葡萄糖以满足供应；如果细胞恰好不需要那么多能量，那么这套血糖稳压系统也可以及时停止将更多的葡萄糖输入血液中，防止血液中积累不必要的高浓度糖分子。

想象起来，这套系统的工作原理其实类似于我们用来熬粥的高压锅上的限压阀，它可以将锅内的气压维持在恒定范围内：气压过高，高压蒸汽可以通过限压阀排泄而出，气压过低，那么限压阀起到封闭作用、从而继续在锅内积蓄气压。

高压锅限压阀的简单工作原理

而调节“气压”的关键，就在于胰岛素。我们身体里的这套血糖稳压系统，主要就是两个蛋白质分子的作用：胰岛素（insulin）和胰高血糖素（glucagon）。

胰岛素和胰高血糖素的作用原理（绘图 李欣磊）

两个分子的功能恰好相反。胰岛素的功能是血糖“减压”：当血液中葡萄糖水平过高时，胰腺上的胰岛素合成细胞——贝塔细胞(beta cell)——启动分泌程序，将富含胰岛素蛋白的囊泡释放入血液。胰岛素能够激活那些储存糖原的细胞，也就是肌肉和肝脏细胞，将血液中的葡萄糖分子大量运输进细胞、合成糖原并储存起来。这等于是在机体能量富余状态下的储备措施。

反过来，胰高血糖素的功能则是血糖“升压”：当血糖水平过低时，胰腺上的阿尔法细胞（alpha cell）分泌胰高血糖素，而它可以反胰岛素之道而行之，将糖原转化为葡萄糖并注入血液，提供更多的能量供给。

糖尿病的类型

糖尿病主要分为四型：I型糖尿病（T1DM）、II型糖尿病（T2DM）、妊娠糖尿病和特殊类型糖尿病。

T1DM的病因是人体胰腺中的β细胞受损而无法分泌足量的胰岛素，导致血糖浓度居高不下，从而出现糖尿病症状。目前主要是采用从体外补充胰岛素的方法来降低血糖浓度。但体外补充并不能让体内的β细胞自行产生胰岛素，也就不可能彻底治愈糖尿病，需要终身使用。

T2DM患者体内的β细胞能够正常分泌胰岛素，但其肌肉、脂肪、肝脏等细胞对胰岛素不敏感，细胞上的受体不能与胰岛素很好地结合，导致胰岛素不能正常发挥作用而血糖浓度升高。T2DM与生活方式密切相关，如长期饮食不健康及缺乏锻炼。治疗T2DM的关键在于改变生活方式，并辅以药物治疗。

妊娠糖尿病是指妊娠期间发生的糖尿病，是由于怀孕期间雌激素、孕激素等拮抗胰岛素的激素分泌增加，导致胰岛素绝对或相对不足所致。患者在妊娠期间，必须严格控制饮食并辅以胰岛素为主的药物治疗。患者糖代谢多数于产后能恢复正常，但将来患II型糖尿病几率会增加。

特殊类型糖尿病是人体内某一个基因“坏了”造成的，也称为单基因突变糖尿病，主要包括遗传性β细胞缺陷、胰岛疾病、内分泌疾病以及药物因素所致的糖尿病，由于发病机理的不同，多数需要使用胰岛素来治疗。

II型糖尿病病理

而我们新闻里所提到的Ⅱ型糖尿病，就是属于贝塔细胞失灵的情形——

在正常条件下（左图），胰岛素（蓝色颗粒）进入血液后，可以打开肌肉与肝脏细胞上葡萄糖通道GLUT4的大门，使得葡萄糖分子（黄色 颗粒）可以迅速进入这些细胞变成糖原。而在二型糖尿病中（右图），胰岛素虽然仍能进入血液，但是却无法激活和打开葡萄糖通道，从而使得大量葡萄糖继续滞留在血管中。

目前全球有超过3亿人罹患Ⅱ型糖尿病，但因为存在肾损伤风险，多达15%的病人不能服用一线糖尿病治疗药物二甲双胍。因此，新闻里提到的西兰花提取物治疗法无疑为这类糖尿病患者带来了希望。

虽然到目前为止，糖尿病还不可治愈，但这并不意味着治愈毫无可能，至少相比从前，我们已经有了延缓病发的方法，并且随着医疗的进步，已经有越来越多的治疗手段出现，也希望这“世界第二流行”的疾病能够早日摘下不可治愈的帽子，让人们远离病痛。

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