□ 高振宇　劉競天　蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術學院

果糖毒性與其轉運體蛋白基因多態(tài)性的相關性分析

□ 高振宇劉競天蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術學院

果糖作為葡萄糖的同分異構體，其攝入量隨著現代食品的不斷開發(fā)而不斷增加?？傮w而言，逐漸增加的果糖攝入量可能超出與人類生理進化程度相適應的能力。流行病學研究提示這種趨勢至今仍在持續(xù)。研究認為，持續(xù)的果糖攝入過量，即肝門靜脈血中果糖濃度超過1 mmol/L，外周靜脈血中果糖濃度超過0.1 mmol/L，與許多疾病和綜合征的發(fā)生發(fā)展有關。

果糖轉運體GLUT5和GLUT2與疾病的發(fā)生發(fā)展之間的關系仍然不清。新生兒腸粘膜上皮細胞表達極少量的轉運體GLUT5。新生兒消化不良的發(fā)病率較高，可能是由于果糖吸收能力有缺陷所致，后者也可能是導致成人無法上調轉運體GLUT5的表達水平以匹配食物中的果糖濃度的緣故。由轉運體GLUT5和GLUT2介導的果糖效應對腸道電解質轉運、尿酸代謝、心腎功能都存在一定的作用，這一點可能與果糖相關高血壓的發(fā)病有關。并且，轉運體GLUT2促進果糖攝入，可能與非酒精依賴性脂肪肝的發(fā)病有關。再者，轉運體GLUT5可能與某些惡性腫瘤或者脂肪組織的非典型增生有關。

目前已經發(fā)現，慢性的果糖攝入過量與許多疾病和綜合征的發(fā)病有關。常見的代謝性疾病包括高血壓、肥胖、糖尿病、高胰島素血癥、非酒精依賴性脂肪肝、果糖吸收不良、痛風、高尿酸血癥、乳腺癌及腎臟疾病。果糖轉運體GLUT5和GLUT2在這些疾病發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用，特別是其在腸道、腎臟、肝臟的表達可能發(fā)生改變。由于食物中的果糖必須先經過口腔攝入、初步消化、小腸吸收，才能進入后續(xù)的代謝路徑。另外，有學者研究提出假設認為轉運體GLUT2可能從基底膜側面易位至頂面并成為主要的糖轉運體。

果糖轉運體GLUT5和GLUT2分別由基因Slc2A5和Slc2A2編碼，二者屬于葡萄糖轉運蛋白家族成員，也是人體內主要的果糖轉運蛋白。二者在腎臟和小腸的表達極其豐富。GLUT5分布于腸上皮細胞和腎小管上皮細胞的頂膜上，GLUT2分布于二者的基底膜外側。GLUT2是肝細胞基底外側膜上主要的果糖轉運體，絕大多數攝入的果糖在這里代謝。GLUT5催化果糖代謝的米氏常數Km大約為6 mmol/L，GLUT2約為11 mmol/L。同時，將小鼠的果糖轉運體GLUT5表達沉默，并喂給無果糖飲食，發(fā)現小鼠飲食正常，生長發(fā)育也正常。但是，當給予果糖飲食后，其體重迅速下降。這是由于果糖吸收不良導致顯著的胃腸道擴張、局部液體潴留、營養(yǎng)吸收不良。沉默表達GLUT2的小鼠的癥狀則相對較輕，甚至發(fā)現其小腸粘膜仍可以跨膜轉運葡萄糖，但不能轉運葡萄糖的非代謝類似物。

綜上所述，關于轉運體GLUT5和GLUT2對果糖相關疾病發(fā)生發(fā)展的具體作用，目前仍然存在許多未知。通常需要借助小鼠基因模型研究來揭示這些未知數?？梢哉w敲除轉運體GLUT5、GLUT2、KHK的表達，也可以針對某一個器官特異性地敲除其表達。最終將可以解釋為什么轉運體GLUT5對某些類型的惡性腫瘤的產生具有作用，而對其他類型的惡性腫瘤卻沒有作用。也可以解釋為什么果糖對人類生理代謝具有如此廣泛的毒性效應，盡管大多數人類外周血中果糖濃度很低。果糖對相關疾病的直接效應仍不明確。實際上，果糖經不同器官系統代謝所產生的間接效應也可能影響疾病的發(fā)生發(fā)展。這意味著更加復雜的器官之間的相互聯系可能參與果糖相關疾病的發(fā)生發(fā)展。因此，對于果糖毒性的研究仍舊需要更進一步的深入探索，以期可以借此挖掘更多的信息，這將有助于更好地闡釋果糖在相關疾病發(fā)生發(fā)展過程中所起的角色。

蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術學院教改項目（編號：JGXM201103）。

劉競天（1981-），男，漢族，江蘇鎮(zhèn)江人，碩士研究生，講師。研究方向：藥理學。