高海拔不易得糖尿病的原因終于找到了！

有兩個(gè)人，吃著幾乎一樣的東西，過著差不多的生活。

一個(gè)住在海邊，一個(gè)住在高原。

很多年以后，醫(yī)生發(fā)現(xiàn)了一件很奇怪的事：住在高處的那個(gè)人，更不容易得糖尿病。這件事被記錄了很多年，但一直沒人說得清為什么。你可以歸因于運(yùn)動(dòng)、飲食、甚至陽光，但這些解釋都不夠干凈，總有漏洞。

2月19日，美國格拉德斯通研究所Isha H. Jain 教授團(tuán)隊(duì)終于給出了答案，發(fā)表在《細(xì)胞·代謝》雜志上，而這個(gè)答案有點(diǎn)反直覺。

長期以來，醫(yī)學(xué)界都知道高原生活能改善糖耐量，降低糖尿病風(fēng)險(xiǎn)，但原因一直是個(gè)謎。

過去我們總以為是肌肉或肝臟在高強(qiáng)度環(huán)境下消耗了更多熱量，但 Jain 團(tuán)隊(duì)利用 PET/CT 成像技術(shù)觀測低氧環(huán)境下的老鼠時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，大約有70%的血糖增長去向竟然無法由心臟、大腦或肝臟等主要器官來解釋。

那是一個(gè)巨大的、消失的“糖分匯（glucose sink）”，仿佛血糖憑空蒸發(fā)在了血管里。經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬇挪椋械淖C據(jù)最終都指向了血液中最龐大的群體——紅細(xì)胞。

紅細(xì)胞在人體中占了細(xì)胞總數(shù)的85%左右，但在傳統(tǒng)認(rèn)知里，它們只是沉默的搬運(yùn)工。然而在缺氧環(huán)境下，紅細(xì)胞的數(shù)量會(huì)激增，幾乎能占據(jù)血液總體積的70%。

Jain 團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這些新生的紅細(xì)胞并非只是簡單的重復(fù)，它們配備了翻倍的“糖分抓手”——GLUT1 葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)令人震撼：長期缺氧的老鼠，其單體紅細(xì)胞攝取葡萄糖的能力提升了約3倍。如果你把這看作一場物種的進(jìn)化，那便是紅細(xì)胞從“運(yùn)輸車”跨越到了“能量站”。

但這背后的分子博弈更令人嘆為觀止。

紅細(xì)胞沒有線粒體，它利用糖分的方式非常“原始”且高效。在富氧狀態(tài)下，一種名為 GAPDH 的代謝酶被束縛在紅細(xì)胞膜的 Band 3 蛋白上，處于“待機(jī)”狀態(tài)。

一旦進(jìn)入缺氧狀態(tài)，脫氧血紅蛋白便會(huì)沖過來和 Band 3 競爭，把 GAPDH 從膜上踢走，釋放進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。這一瞬間的“反水”，直接激活了糖酵解路徑，產(chǎn)生的 2,3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG）反過來促使血紅蛋白向組織釋放更多氧氣。這種“以糖換氧”的策略，是生命對(duì)極端環(huán)境最深情的致敬。

為了證明紅細(xì)胞真的是那個(gè)“血糖海綿”，研究者做了一個(gè)堪稱經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)：他們通過放血（phlebotomy）減少紅細(xì)胞數(shù)量，缺氧帶來的血糖下降便消失了；而把這些“高原紅細(xì)胞”輸送給常壓下的老鼠，后者的血糖竟然也神奇地降低了。

這意味著，紅細(xì)胞本身就足以左右血糖的走勢。更有趣的是，該團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種名為 HypoxyStat 的小分子藥物，它能在不改變氧氣濃度的前提下，誘導(dǎo)身體產(chǎn)生這種“高原效應(yīng)”。

在糖尿病模型小鼠身上，這種藥表現(xiàn)出了驚人的治療效果，完全逆轉(zhuǎn)了高血糖，甚至優(yōu)于現(xiàn)有的部分治療手段。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)帶給我們的不僅是治愈糖尿病的新方案，更是對(duì)自然規(guī)律的一種理性敬畏。與其說我們在征服高山，不如說高山在幫我們找回身體里那股最原始、最淡然的力量。

參考文獻(xiàn)：

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Midha, A. D., et al. (2023). Organ-specific fuel rewiring in acute and chronic hypoxia redistributes glucose and fatty acid metabolism. Cell Metabolism, 35, 504-516.

Blume, S. Y., et al. (2025). HypoxyStat, a small-molecule form of hypoxia therapy that increases oxygen-hemoglobin affinity. Cell, 188, 1580-1588.

免責(zé)聲明： 本文僅供科研及科普信息交流，不構(gòu)成任何醫(yī)療診斷或治療建議。文中提到的藥物 HypoxyStat 仍處于研究階段，任何關(guān)于糖尿病的用藥及治療方案請務(wù)必遵循執(zhí)業(yè)醫(yī)師指導(dǎo)。