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中国科学家揭开寨卡病毒复制奥秘 太胖容易得“心病”

来源:http://www.spicaa.net 17/06/19 足球平台出租

  新华社天津7月28日电(张建新、靳莹亮)记者28日从天津大学了解到,天津大学杨海涛教授带领的科研团队揭开了寨卡病毒复制的奥秘,这一关键步骤的揭示将有助于开发抗病毒药物,抵御该病毒在全球范围内的巨大威胁。

  寨卡病毒目前在南美洲和拉丁美洲肆虐,病毒感染除了能够造成新生儿小头畸形,还能引发格林——巴利综合征。后者是一种严重的神经系统疾病,能导致患者瘫痪甚至死亡,然而目前还没有什么药物能够有效控制寨卡病毒感染。

  据统计,中国大概有43.6%的成年人属于超重或者肥胖。过胖,不光看着不美观,而且存在健康风险。肥胖是心血管病、糖尿病、关节炎等慢性病的重要发病因素。根据《中国心血管病报告 2013》显示,2012 年中国居民全因死亡构成中,心血管病居各种疾病之首。看样子,要减轻心血管病的威胁,必须从全民减重开始。

  专家表示,因不同国籍种族人群的身体差异,体质指数BMI在使用时存在不同的评价尺度;为了更客观地反映被测试者的肥胖程度和心血管病风险大小,需要将体质指数BMI和腰围指标WC联合使用;肥胖是体内脂肪过多,既不是水肿也不是肌肉过于发达,减重的主要目的是减少体内过多的脂肪,这些只能通过消耗体内过多脂肪来实现,饮食调整和运动疗法是减重最基本的方法。

  寨卡病毒如何在宿主细胞中复制一直是个谜。杨海涛团队在Protein&Cell(《蛋白质与细胞》)杂志上发表的研究文章,解开了其复制的关键过程和机理。

  几乎所有病毒都需要一种称之为解旋酶的蛋白质来进行复制。寨卡病毒解旋酶是一种“马达”蛋白(一类具有驱动能力的蛋白质),它通过水解三磷酸核苷将化学能转换为机械能,从而实现对双链核酸的解链功能。

  病毒只有将双链核酸解链后,才能将单链遗传物质进行复制,实现增殖。对此,科研团队利用X光单晶衍射技术成功获得了寨卡病毒解旋酶执行功能和结合底物时的3D图像。

  三磷酸腺苷(ATP)和金属离子是解旋酶执行功能所必需的。图像中,研究人员在原子分辨率水平上展示了寨卡病毒解旋酶、三磷酸腺苷和金属催化离子形成的三元复合物的空间结构。此外,研究人员还成功捕捉到了寨卡病毒解旋酶结合ATP以及金属离子的中间状态,这是首次揭示黄病毒家族(一种蚊媒病毒,包括寨卡病毒、登革热病毒、黄热病毒、西尼罗病毒等)解旋酶与天然底物ATP结合时的结构。

  “通过对这一结构的分析,可以揭示寨卡病毒解旋酶如何识别ATP和金属催化离子的机制”,杨海涛表示。

  为了探究寨卡病毒与其他黄病毒属成员在复制机制上的差异,研究人员还解析了寨卡病毒解旋酶与基因组RNA结合时的复合物三维结构。他们发现,一个贯穿解旋酶的通道负责“抓住”RNA。令人吃惊的是,寨卡病毒解旋酶在结合RNA后会经历显著的构象变化,而这种构象变化与登革热病毒的解旋酶截然不同。

  最近,网上流行“炫腹”,能反手摸到肚脐者,以此炫耀自己的好身材。而对于大腹便便的胖子们而言,自己堆满脂肪的大肚子,不光看着不美观,而且存在健康风险。

  日前,美国心脏学会(AHA)致力于解决肥胖问题的专家组就发布了一项有关肥胖与心血管风险的声明,该声明就不同人种和不同的民族情况下如何鉴别肥胖、防治心血管疾病等多项问题给出了专家组观点。该专家组推荐:在体质指数BMI的基础上,再结合腰围指标WC,并根据美国国家心肺血液研究所(NHLBI)给出的指导标准进行鉴别诊断,这样可以在多个人种及民族获得更理想的心血管风险数据。世界卫生组织(WHO)也推荐设定WC阈值,辅助多人种及民族心血管风险评估。

  看样子,体胖的人也易得“心病”。从事了大半辈子心脑血管研究的专家——北京阜外心血管病医院副院长顾东风教授很形象地解释了肥胖与心血管病之间的关系:

  肥胖很容易引起血压高、血脂高、血糖高。这“三高”会造成血管的动脉粥样硬化,就像水管里的斑斑锈迹,这些“锈迹”脱落下来,就容易造成血管破裂,如果这种情况发生在脑子里,就是脑溢血。另外,这些脱落下来的“锈迹”还会阻塞血管,造成脑栓塞;如果堵塞发生在心脏,就成了冠心病。

  国籍种族人群不同,肥胖标准有差异

  长期以来,国际上公认的鉴定肥胖程度的指标是体质指数BMI( BMI = 体重(kg)÷身高(m)2。世界卫生组织推荐的超重和肥胖的标准分别为BMI=25.0~29.9和BMI≥30.kg/m2 。一般认为,亚洲人超重和肥胖的BMI 界值应当比西方人低,因此,这个标准并不适合中国人。

  国家心血管病中心社区防治部主任王增武大夫告诉记者,由于不同人种体格差异较大,如果不加区分地采取相同的BMI标准,缺乏特异性,为了更真实反映情况,BMI标准在各国和地区不同人种之间有一定差别。对于中国人而言,正常体重:BMI=18.5~23.9;超重:BMI ≥24;偏胖:BMI =24~27.5;肥胖:BMI≥ 28。

  除了种族差异,BMI标准在使用时也要考虑不同类人群适用程度。

  由于BMI指标仅考虑了体重和身高两个因素,没有把一个人的脂肪比例计算在内,所以一个BMI指数超重的人,实际上可能并非肥胖。比如,运动员和健身人群的体魄,一般肌肉多于脂肪,肌肉多导致体重很重,可能BMI指数更高,但他们身上却很少赘肉,将他们归类为超重或肥胖是不正确的。因此,BMI这个指标并不适用于所有人的体重称量,要充分考虑人群的差异性。

  想瘦关键还是要看是否“有型”,想“有型”就得考虑到腰围。中国男性的腰围指标WC小于85cm为正常,85~95cm为超重,大于等于95cm为肥胖;而女性的标准是小于80为正常,80-90cm为超重,大于等于90cm为肥胖。

  王增武介绍说,体质指数BMI主要反映全身脂肪含量,与总体脂相关。腰围指标WC是测量腹部脂肪多少的指标,近几年越来越多的研究证实,腹部肥胖与心血管疾病的关系更密切。将体质指数BMI和腰围指标WC二者联合起来,更能全面地反映一个人肥胖的类型和健康风险。

  顾东风曾经带领他的团队随访了2万余名年龄在35岁以上的成人后发现,腰围的增大往往预示着更大的风险,相比于腰围正常的人群,中心性肥胖(腹部肥胖)的人患上各种心脑血管疾病的风险普遍增加了30%~50%,随着腰围的增加,心脑血管疾病造成的死亡率也在逐步地攀升。

  中国人在“奔”胖,慢性病呈现低龄化

  今年65岁的王阿姨,退休前是位小学教师。她感慨地说:我30多岁那会儿还瘦着呢,一个月工资才几十块钱,吃得也不好,腰围还不到2尺1。现在一个月退休金4000多元钱,日子富了,腰围都到2尺6啦,买衣服最犯愁了。

  中国的肥胖或超重人群正在呈现爆炸式的增长。据统计,我国每年1000个人中就有7个变肥胖,25个人变超重。每年步入肥胖大军的人数达到了340万人。目前,全国大概有43.6%的成年人属于超重或者肥胖。

  都说人到中年易发福。为了解中年人群超重、肥胖和中心性(腹部)肥胖现状,及肥胖引起的心血管病危险概率。王增武大夫和他的团队曾对全国处于35~64岁之间的10340人进行调查。结果显示:我国35~64岁中年人群超重率为38.8%,肥胖率为20.2%,轻度腹部肥胖患病率为32.2%,重度腹部肥胖患病率为19.2%。其中女性患病率高于男性,北方地区高于南方,难怪从城市到农村,随处可见苹果型身材的大妈们。

  肥胖对健康的危害非常大,除了心血管疾病,肥胖也是糖尿病的最重要诱发因素。在我国大概有1.1到1.2亿糖尿病患者,其中65%左右的人都是超重或肥胖者。因为脂肪会导致胰岛素抵抗,使胰岛功能衰竭,导致血糖难以控制,糖尿病和肥胖是共生性的疾病,除此之外,肥胖还会带来高血压、高血脂,包括呼吸睡眠暂停综合征等很多并发症,还会引起痛风、骨关节炎、脂肪型肝炎肝硬化以及抑郁症等,女性的过多肥胖会导致不排卵、不孕。

  在大人们腰围越来越粗的同时,中国出现了越来越多地小胖墩。根据《2014年北京市卫生与人群健康状况报告》显示,2013~2014学年度北京市中小学生肥胖检出率为15.6%,与上学年度相比上升2.6%。

  有些家长认为孩子胖是健康,就是“福”的象征。湘雅医院儿科专家王霞副教授表示,“这是错误的观念。儿童时期的肥胖,轻则会影响体形,让孩子形成自卑心理,重则导致儿童青少年过早患上高血压、Ⅱ型糖尿病及代谢综合征等慢性病。更重要的是,儿童期的肥胖是形成成人期肥胖病、高血压、冠心病、糖尿病等的主要因素”。

  2013年北京市对肥胖儿童进行的健康评估结果显示,肥胖学生高血压检出率为30.7%,高血糖检出率为66.6%,血脂异常检出率为43.2%,脂肪肝检出率为16.0%,高尿酸检出率为39.7%,部分肥胖学生已经表现出严重的慢性病体征,慢性病呈现出低龄化趋势。

  减肥不容易,需管住嘴、迈开腿

  《中国心血管病报告2013》显示,2012年心血管病死亡率为255/10万。估计每年约 350万人死于心血管病,即每天9590人,每小时400人,每10秒钟有1人死于心血管病。2012年中国居民全因死亡构成中,心血管病在城市居民占41.1%,在农村占38.7%,居各种疾病之首。每5例死亡中就有2例死于心血管病。

  相关研究显示,要降低心血管疾病危险,至少使体重持久降低5%~15%。那么如何减重呢?

  肥胖主要是由于碳水化合物及动物性脂肪摄取量超过人体的消耗量,人体把多余的物质转化为脂肪储存在各组织及皮下而发生的。所以,专家认为,肥胖是指体内脂肪过多,既不是水肿也不是肌肉过于发达,减重的主要目的是减少体内过多的脂肪,这些只能通过消耗体内过多脂肪来实现。很多权威学术期刊和专家指出,服用药物减肥是危险性很大的减肥方法,副作用有脑部伤害、心脏瓣膜畸形,甚至是致命性的后果。

  简单一句话:饮食调整和运动疗法是减重最基本的方法。

  1.饮食调节,减少脂肪生成:控制总热量的摄入,减少食盐、总胆固醇以及饱和脂肪酸的摄入,增加蔬菜、水果和全谷类食物。

  曾有人提出最能减肥的食物应该符合三个标准:(1)含碳水化合物低;(2)血糖指数低;(3)营养素丰富。按此标准,最适于减肥的食物有:肉类、鱼类、蛋类、植物油和坚果,其次豆类、绿叶蔬菜、低糖水果如樱桃和柚子,以及高纤维素全谷类食物如燕麦。鱼类尤其是深海鱼,豆类尤其是大豆(但是患痛风和高尿酸血症的人要注意少吃),新鲜蔬菜如西兰花、水果如樱桃等是较好的减肥食物。

  2.适当运动,使身体能量收支平衡:体力锻炼的方法因人而异,专家提倡“动起来就好,持之以恒最好”,具体来说,最好每周至少有5天进行30分钟以上中等强度的体力活动。对于一般人,锻炼不必限制在固定时间,推荐有氧锻炼,改变常坐不动,经常熬夜的坏习惯;而对于有些中老年人,特别是具有心血管病危险因素的人和心血管病患者,不宜在早晨做较大运动量的体育锻炼;对于小胖墩们,因为自制力差,想减肥可能困难点。专家建议家长陪伴孩子一起经历减肥过程,可以调动孩子的积极性进行趣味运动,要想克服孩子的惰性,应该是鼓励而不是强迫孩子进行体育锻炼。多采用一些既增加能量消耗又容易坚持的有氧运动项目,如快走、慢跑、上下楼梯、跳绳、打球、游泳、骑自行车、登山等。也可采用力量运动和柔韧性训练,如哑铃、杠铃以及其他的沙袋、器械等,以及各种伸展性活动。同时,儿童青少年可以多干一些力所能及的家务劳动,如扫地、拖地、洗衣、整理房间、倒垃圾等。

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  日大阪大学发现肥胖引发慢性病原因

  日前,日本大阪大学发布报告称,已通过实验发现了肥胖会引发慢性病的原因,并有可能通过这项发现研发出预防肥胖引起的慢性病的药物。这一发现也许给肥胖人群带来了福音。

  报告指出,一般认为肥胖不仅仅是单纯的体重增加,由脂肪细胞组成的脂肪组织也会因此产生炎症。这些炎症会引起一系列的慢性病,比如糖尿病、高血压和动脉硬化等等。然而,在此研究结果发布之前,人们还并不知道引发这些炎症的“罪魁祸首”究竟是谁。

  研究指出,黄病毒家族解旋酶在进化过程中演化出一种保守的分子“马达”,它可以通过水解三磷酸核苷将化学能转变为机械能,用于实现病毒复制过程中的“解链”;而利用不同的“运动”模式,不同病毒成员的解旋酶又以不同的方式识别并结合基因组RNA,用于满足病毒复制的需要。这些寨卡病毒复制关键步骤的阐释,将对抗病毒药物的开发起到积极作用。

  不久前,该研究团队在Protein&Cell杂志上发表文章展示了寨卡病毒解旋酶的晶体结构,分辨率达到1.8A。这一高分辨率结构揭示了水解三磷酸核苷的关键区域,以及容纳RNA的正电荷通道,为寨卡病毒药物研发提供了一个精确的模型。

  大阪大学研究小组称,研究期间他们给一组实验白鼠喂食普通食物,给另一组白鼠喂食高脂肪高热量的食物,并观察它们脂肪组织的变化。变化显示,食用了高脂肪高热量食物的白鼠体内的脂肪细胞会产生某种特殊的蛋白质。研究小组表示,他们已经发现了这种蛋白质会产生破坏身体免疫系统的细胞,增加炎症发生几率。

  研究小组在向患有糖尿病的白鼠体内输入了抑制这种蛋白质运动的抗体后发现,白鼠体内的炎症得以控制,且糖尿病病情有所改善。该小组进一步认为肥胖人群的体内也会有这种蛋白质,并且蛋白质的运动方式与白鼠相同。大阪大学的免疫学教授石井优介绍称:“通过这项研究,有可能会研发出一种药物,使得即使患上肥胖症的人也不会患上糖尿病等慢性疾病。” (宸杉)

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