咖啡因的摄入与3型糖尿病的相关性和加速大脑衰老

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咖啡因、糖尿病、Sirtuin蛋白1

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斑块的主要成分在大脑中阿尔茨海默病(AD)的个体即β淀粉样蛋白(Aβ)[1)是更大的蛋白水解产物蛋白质、淀粉样前体蛋白(APP)的蛋白质。apo E4等位基因携带者的面临更大的风险,发展与β淀粉样蛋白斑块沉积增加广告在西方国家。Apo E4也是一个主要的风险因素心血管疾病与胆固醇代谢缺陷(2,3]。蛋白质和Aβ体内平衡现在生物的寿命的关键,是一个重要的特性,决定了衰老过程肥胖、糖尿病和神经退行性疾病(4]。维护周边的科学理解血浆Aβ新陈代谢已经成为必不可少的预防神经退化,现在与3型糖尿病(5,6]。Aβ大脑内的浓度是由肝脏肝Aβ间隙和兴趣在西方国家已经显著增加非酒精脂肪肝的发病率(NAFLD)已经达到大约。发达国家的20%,到2050年可能达到约。全球人口的40% (7]。感应3型糖尿病疾病进展现在涉及不健康饮食,腐败神经元钙通量和神经元的昼夜节律Aβ肽(8- - - - - -13)连接到缺陷周围肝葡萄糖和Aβ新陈代谢(4在非酒精性脂肪肝患者(4]。的肝是主要的重要性和机制的间隙由肝脏Aβ涉及脂蛋白(5%)和白蛋白(90%)和隔离Aβ间隙绑定到肝脏,防止Aβ的毒性作用的心脏和大脑4]。咖啡因是疏水性和增加消费可以迅速让分布与快速运输在肝脏和脂肪组织血脑屏障神经元(14- - - - - -17]。咖啡因在脂肪组织已被证明与相关性提高adinopectin水平抗衰老基因激活(18 - 20)和脂肪tissue-liver相声(21]。咖啡因已经成为重要的外围Aβ代谢抑制血浆和脑Aβ广告转基因小鼠(22,]和有利影响包括预防细菌脂多糖(LPS)诱导炎症和Aβ聚合(24,25]。在发展中国家增加血浆LPS水平可能覆盖咖啡因影响自发Aβ聚合(26,27]。咖啡因的摄入多年的影响脑脊液(CSF)生产和增加咖啡因结合白蛋白可能取代AβCSF白蛋白和调解的毒性影响Aβ低聚物生成3型糖尿病相关的发展和各种神经系统疾病(28- - - - - -31日]。

在全球非酒精性脂肪肝流行咖啡因代谢明显减少,代谢咖啡因(4 - 6小时)延迟(图1)提高运输的咖啡因与影响改变大脑神经元钙信号感应相关的3型糖尿病和昼夜节律异常(14- - - - - -16,32- - - - - -36]。主要由P450酶系统代谢咖啡因在体内特别是CYP1A酶(CYP1A1、1 a2) [37,38]。肝CYP1A酶的代谢咖啡因遵循一级动力学和等离子体间隙的病原反应步骤37,38]。抗衰老基因的兴趣Sirtuin蛋白1 (Sirt)与相关神经元转录反应加速了3型糖尿病(5,6)和基因的衬衫1现在连接到非酒精性脂肪肝的发展[39,40)的脱乙酰作用核孕烷X受体(PXR)与药物代谢相关的39]。衬衫1 / PXR交互是现在重要的监管CYP1A酶(37,38)与快速代谢咖啡因的个体而非酒精性脂肪肝。咖啡因(咖啡、可口可乐、巧克力、茶、其他来源)之前推荐的约。200毫克

每天不超过500 - 600毫克每天需要修改(图1在当前全球非酒精性脂肪肝流行()40]。咖啡因浓度升高可以覆盖的衬衫1调节细胞周期的控制和预防的衬衫1调节细胞程序性死亡[41- - - - - -43]。Sirt - 1是一个目标的组蛋白脱乙酰酶转录因子如p53基因表达适应Aβ代谢,代谢活动胰岛素抵抗(40]。影响衬衫1调制依赖咖啡因的程序性细胞死亡包括其p53诱导线粒体凋亡[44- - - - - -46]。高热量饮食表达下调的衬衫1改变了药物,胆固醇,Aβ和咖啡因代谢(38- - - - - -40]。咖啡因代谢是现在重要的他汀类药物治疗的脑胆固醇水平与药物传输到大脑(6)连接到肝代谢咖啡因和咖啡因调制的大脑的衬衫1全球人口的活动。Sirt - 1活化剂(亮氨酸、白藜芦醇、丙酮酸)相比,摄入的衬衫1抑制剂(酒精、棕榈酸、苏拉明、sirtinol LPS)现在重要的全球非酒精性脂肪肝流行与相关性肝Sirt 1规定的药物,咖啡因,葡萄糖和Aβ新陈代谢。

咖啡因过度消费的主要副作用(图1)会导致缺镁和钙47)与胰岛素抵抗的相关性和腐败的外围下沉Aβ间隙通道(48]。镁是一种Sirt - 1催化剂加入咖啡因负责大脑镁含量低和感应3型糖尿病(5,6,43]。水平的血浆镁需要仔细评估,以确定成功的咖啡因在维护的葡萄糖稳态和Aβ新陈代谢49- - - - - -54]。衬衫1负责神经元突触可塑性的衬衫1镇压有关减少突触可塑性和减少咖啡因对腺苷的影响(2 A)受体相关性synaptotoxicity和记忆功能障碍。不健康饮食应避免激活Sirt - 1规定(27)的昼夜节律与葡萄糖,咖啡因,Aβ和胆固醇代谢。关心最近的体内和体外与相关科学报告,咖啡因对延迟昼夜节律的影响(36)干扰的衬衫1的昼夜节律调制电路[35)与相关性脑葡萄糖和淀粉样β蛋白调控和诱导3型糖尿病。

结论

重大利益的咖啡因摄入量增加了全球非酒精性脂肪肝流行以惊人速度增加有关运输的咖啡因增加大脑的感应3型糖尿病。特定的营养饮食是至关重要的维持肝代谢咖啡因促进快速Aβ间隙在外围和维持药物如他汀类药物的影响减少有毒Aβ形成不仅在3型糖尿病但不同神经系统疾病。抗衰老基因的衬衫1负责大脑Aβ和咖啡因代谢和失活的衬衫1现在不健康饮食与3型糖尿病和不成熟的大脑衰老。在当前全球非酒精性脂肪肝流行咖啡因的摄入应小心控制保持其作为衬衫1调制器与咖啡因调节神经元之间的关系钙信号重要的生理葡萄糖和Aβ监管3型糖尿病。

确认

这项工作是支持由伊迪丝·考恩大学McCusker阿尔茨海默研究基金会和国家卫生和医学研究委员会。

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