老罗糖友会:漫话|人类糖尿病基因是如何产生的?

更新时间 2022-04-06 13:52:18

为什么北欧的青少年更容易爆发I型糖尿病?

为什么中国人上点年纪,就爱患II型糖尿病?

糖尿病真的是人类挺过冰河期的秘密武器吗?

众所周知,糖尿病很多情况是一种遗传病,1型或2型糖尿病均存在明显的遗传异质性及家族发病倾向。据统计,25%~50%患者有糖尿病家族史。按生物进化的原理,这种糖尿病基因应该被自然选择而淘汰掉,可现实是它们不仅没有被淘汰,反而潜伏到了我们每个人的体内,这是为什么呢?

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美国犹太裔医学博士沙龙·莫勒姆在其著作《病者生存》提出一种新观点。他认为糖尿病很可能是人类进化遗留下来的产物,进化产生的糖尿病基因或许帮助我们度过难熬的冰河期。

美国犹太裔医学博士沙龙·莫勒姆

目前已有证据支持这一理论。当老鼠暴露于冰点时,它们的身体能对自身胰岛素产生抵抗,本质上讲,这种对寒冷的反应就是糖尿病。

美国对285 705名患有糖尿病的退伍军人进行的一项研究,记录了血糖水平的季节性差异。研究人员注意到他们的血糖水平确实随着温度的降低而迅速攀升,同时在夏季达到低谷。更有说服力的是那些生活在气温较低、季节性温差较大环境下的研究对象,其冬季和夏季血糖水平的差异更为明显。看上去糖尿病似乎与寒冷有着某种深层次的联系。

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他这一观点也在维度高、气候寒冷的北欧得到印证,Diabetologia(影响因子:10.122)期刊调查显示,2017年,北欧国家I型糖尿病于糖尿病总病例竟超过15%,而全球同期数据约为2%,在我国不到1%。

我们都知道I型糖尿病是一种胰岛素绝对缺乏引起的高血糖疾病,主要发生在儿童与青少年当中。

第16届国际糖尿病联盟(IDF会议)提出的糖尿病分型方案

为什么北欧青少年更容易爆发I型糖尿病?关于这个问题,我们得回溯到远古时期。在过去11万年间,地球已经发生20次大降温,而最猛烈的一次,恰好是1.1万年前的新仙女木冰期。

新仙女木冰期到来前,冰岛、挪威等北欧国家就和今天的葡萄牙一样温暖。但是,新仙女木冰期袭击地球的时候,短短10年之内,全球平均气温骤降了将近30℃,海水都被冻成了冰桥,海平面也下降了100多米。

1.猎人反应

如此低的温度,当时的人们是怎么生存下去的?

而这个奥秘,就是我们每个人身上都有的猎人反应(Hunting reaction)。

冬天遇到冷空气的那一瞬间,你是不是全身发抖,然后四肢和耳朵开始感到麻麻的感觉。接着,你又很想尿尿,往往是一泡热腾腾的尿液排出后,你就不冷了,冻麻的感觉也消失了。

这种情况就是猎人反应,遇冷时,身体收缩四肢的毛细血管,让温暖的血液保护重要的器官,然后,排出多余的水分,并迅速燃烧糖元和脂肪加热血液,再把温血输回全身的一个过程。

而自然界最顶级的猎人反应是什么呢?是加拿大林蛙

加拿大林蛙可以整个冬天把自己埋在雪里冬眠,科学家发现它抗冻的三个秘诀:脱水、血糖、脂肪。

林蛙脱水几乎可以把自己脱成一具干尸,但冰晶像无数个锋利的小刀,会破坏内脏和细胞。林蛙用超高浓度的血糖来降低冰点,防止冰晶,还能使锋利的冰晶变圆润,保护内脏。

糖水浓度与冰点对照图(℃)

它体内的脂肪甚至能相当神奇的利用血糖发热,期间并不需要胰岛素的参与。所以,到了春天回暖时,林蛙的脂肪就起到了利用血糖有序解冻的作用。

2.棕色脂肪

还有个奥秘就是棕色脂肪,它在婴儿体内非常多,成年的颈肩部位也有不少。它是一种非常奇特的细胞,本来,身体里绝大多数细胞都有燃烧葡萄糖,为自己供能的能力。但是,这些细胞在抓血液里的葡萄糖之前,必须得到大老板胰岛素的同意。

但是,棕色脂肪细胞很牛,它不受胰岛素管,只要有血糖,它就可以抓过来烧了发热。所以,人体一旦感到寒冷,棕色脂肪就开足马力烧血糖、烧脂肪。这可能是为什么会有民间偏方里说,冬泳可以治疗糖尿病的真正原因。

3.北欧青少年易得I型糖尿病原因

那么我们可以推测,北欧青少年的祖先们,可能是一群把棕色脂肪运用到极致的原始人。在冰河期,北欧的小猎人们一旦成长到可以狩猎的年纪,就必须激活体内的咒语,让免疫细胞们去干掉产生胰岛素的胰岛细胞。

一切血糖,必须先供应棕色脂肪发热,胰岛素,你靠边站,其他细胞,你们也先等着,等身体先活下来了,再说你们饿不饿死的问题。

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那有人疑惑,I型糖尿病跟冰河期有关,那II型糖尿病呢?

其实II型也跟冰河期相关。由于维度、地形等因素的影响,中国、印度等亚洲地区的冰河期并没有北欧凶猛,不至于冻死人,但寒冷天气会导致食物供应不足,祖先们往往是吃一顿,没下顿。

1.节俭基因(Thrifty gene hypothesis)

为了适应这种环境,这些地区的人们体内就逐渐产生了节约基因,使得体内的代谢机制能够充分有效地利用有限的食物,尽量积攒能量,以备饥荒时期的生理需求。

如果血糖还按照一日三餐正常模式调节的话,他们很可能因为低血糖浑身无力,甚至饿死。这样那些具有II型糖尿病基因的祖先们就不一样了,他们体内的细胞可以抵抗胰岛素。这样,他们就可以在有粮食的时候,暴饮暴吃,吃很多东西,让身体迅速发胖,变成一个灵活的胖子。

2.中国人爱患II型糖尿病原因

进入现代社会以来,人类社会高速发展,物质极大丰富,人们再也不用愁吃喝了。那些曾帮忙我们度过冰河期、饥荒期的节约基因却依旧还起作用,在充足的高热量、高脂肪美食诱惑及熬夜、不爱运动等不良生活方式作用下,越来越来的国人上了点年纪就容易患II型糖尿病。

据国际糖尿病联盟IDF发布的《2019年全球糖尿病地图》显示:截止到2019年,在20-79岁的人群中,全球共有约4.63亿糖尿病患者,其中我国糖尿病患者数排名第一,总人数约为1.164亿人,II型糖尿病占比90%以上。

2019年20-79岁糖尿病患者人数(IDF2019)

相对于北欧I型糖尿病患者天生体内缺乏胰岛素,我们应对胰岛素抵抗的II型糖尿病就容易很多。只要我们加强运动,控制碳水,少吃多餐,就可以很好的控制好血糖,恢复健康。

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