昨天，清華大學(xué)宣布：該校醫(yī)學(xué)院顏寧教授研究組在世界上首次解析了人源葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白GLUT1的晶體結(jié)構(gòu)，初步揭示了它的工作機(jī)制以及相關(guān)疾病的致病機(jī)理，在人類攻克癌癥、糖尿病等重大疾病的探索道路上邁出了極為重要的一步。未來，人類有望“餓死”癌細(xì)胞。

昨天的英國《自然》雜志以長文的形式正式刊發(fā)了這一成果。據(jù)介紹，葡萄糖是地球上各種生物最重要、最基本的能量來源，也是人腦和神經(jīng)系統(tǒng)最主要的供能物質(zhì)。據(jù)估算，大腦平均每天消耗約120克葡萄糖，占人體葡萄糖總消耗量的一半以上。葡萄糖代謝的第一步就是進(jìn)入細(xì)胞，但親水的葡萄糖溶于水，而疏水的細(xì)胞膜就像一層油，因此，葡萄糖自身無法穿過細(xì)胞膜進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，必須依靠轉(zhuǎn)運蛋白這個“運輸機(jī)器”來完成。葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白鑲嵌于細(xì)胞膜上，如同在疏水的細(xì)胞膜上開了一扇一扇的門，能夠?qū)⑵咸烟菑募?xì)胞外轉(zhuǎn)運到細(xì)胞內(nèi)。

顏寧教授介紹稱，葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白GLUT1幾乎存在于人體的每一個細(xì)胞，是大腦、神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉等組織器官中最重要的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白，對維持人體正常生理功能極為重要。這種轉(zhuǎn)運蛋白的功能完全缺失將致人死亡，功能部分缺失會導(dǎo)致大腦萎縮、智力低下、發(fā)育遲緩等疾病。

同時，這種轉(zhuǎn)運蛋白在癌細(xì)胞的新陳代謝中也發(fā)揮著重要功能。癌細(xì)胞需要消耗超量葡萄糖才能維持其生長擴(kuò)增，轉(zhuǎn)運蛋白GLUT1在細(xì)胞中顯著過量往往意味著有癌變發(fā)生。

“因此，如能研究清楚GLUT1的組成、結(jié)果和工作機(jī)理，就有可能通過調(diào)控它實現(xiàn)葡萄糖轉(zhuǎn)運的人工干預(yù)。”顏寧教授說，這樣既可以增加正常細(xì)胞的葡萄糖供應(yīng)，達(dá)到治療相關(guān)疾病的目的，又可以通過阻斷葡萄糖供應(yīng)“餓死”癌細(xì)胞。