高海拔如何改变身体的新陈代谢

与我们这些生活在海平面上的人相比，全世界居住在海拔 2，4 米(或 500，14 英尺)以上的 764 万人——大约是雷尼尔山、惠特尼山以及许多科罗拉多州和阿拉斯加山峰的高度——患糖尿病、冠状动脉疾病、高胆固醇血症和肥胖症等代谢疾病的几率较低。

现在，格莱斯顿研究所的研究人员已经阐明了这一现象。他们展示了长期低氧水平，例如在高海拔地区经历的氧气水平，如何重新连接小鼠燃烧糖和脂肪的方式。这项工作发表在《细胞代谢》杂志上，不仅有助于解释生活在高海拔地区的人们的代谢差异，而且还可能导致代谢疾病的新疗法。

“当一个生物体长期暴露在低水平的氧气中时，我们发现不同的器官以各种方式重新洗牌它们的燃料来源和能量产生途径，”Gladstone助理研究员Isha Jain博士说，他是这项新研究的资深作者。“我们希望这些发现将帮助我们确定即使在低氧环境之外也可能有益于新陈代谢的代谢开关。

模仿高海拔生活

在世界上三分之一的人口居住的海平面周围，氧气约占我们呼吸的空气的21%。但是生活在4，500米以上的人，氧气仅占空气的11%，可以适应氧气短缺 - 称为缺氧 - 并茁壮成长。

研究缺氧影响的研究人员通常在分离的细胞或癌性肿瘤中进行研究，这些肿瘤通常缺乏氧气。Jain的小组希望更细致地了解长期缺氧如何影响全身器官。

“我们想分析生物体适应缺氧时发生的代谢变化，”Jain实验室的研究生，新论文的第一作者Ayush Midha说。“我们认为这可能会为这种适应如何预防代谢疾病提供一些见解。

Midha，Jain和他们在Gladstone和UC San Francisco(UCSF)的同事将成年小鼠安置在含有21%，11%或8%氧气的压力室中 - 人类和小鼠都可以生存的所有水平。在3周的时间里，他们观察了动物的行为，监测了它们的体温，二氧化碳水平和血糖，并使用正电子发射断层扫描(PET)扫描来研究不同器官如何消耗营养。

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