Current Biology：运动能抑制胰岛素的产生！

胰岛素是人类和许多其他生物所必需的激素。它最著名的任务是调节糖代谢。它是如何完成这项工作的已经很清楚了。对于胰岛素产生细胞的活动以及胰岛素分泌是如何被控制的，我们所知甚少。

来自德国巴伐利亚州Julius-Maximilians-Universit (JMU) Würzburg生物中心的一个团队解答了关于这个问题的谜题，Jan Ache博士的研究小组使用了果蝇作为他们的研究对象。有趣的是，这种果蝇在进食后也会分泌胰岛素。然而，在果蝇中，这种激素不像人类那样来自胰腺，而是由大脑中的神经细胞释放。

活动果蝇的电生理测量  

JMU的研究小组发现，果蝇的身体活动对其产生胰岛素的细胞有很强的影响。这是研究人员第一次在行走和飞行时测量这些细胞的电生理活动果蝇．

结果是:当果蝇开始行走或飞行时，它的胰岛素产生细胞立即受到抑制。当它停止移动时，细胞的活动再次迅速增加，并迅速高于正常水平。

该论文的第一作者Sander Liessem博士说:“我们假设，在行走和飞行过程中，产生胰岛素的细胞的低活性有助于提供糖，以满足增加的能量需求。我们怀疑，运动后增加的活动有助于补充果蝇的能量储存，例如肌肉中的能量储存。”

血糖在调节中不起作用  

JMU团队还能够证明，胰岛素产生细胞的快速、依赖行为的抑制是由神经通路主动控制的。“这在很大程度上与果蝇血液中糖浓度的变化无关”。

有机体以这种方式预测能量需求的增加，以防止血糖水平的极端波动，这是很有意义的。

胰岛素在进化过程中几乎没有改变  

这些结果是否可以对人类做出结论呢?可能。

Jan Ache说:“尽管果蝇体内胰岛素的释放是由不同的细胞介导的，但胰岛素分子及其功能在进化过程中几乎没有改变。”在过去的20年里，利用果蝇作为模式生物，已经回答了许多基本问题，这些问题也有助于更好地理解人类的代谢缺陷和相关疾病，如糖尿病或肥胖症。

胰岛素少意味着长寿  

Sander Liessem告诉我们:“令人兴奋的一点是，胰岛素活性降低有助于健康衰老和长寿。”这已经在果蝇、老鼠、人类和其他物种身上得到了证实。这同样适用于积极的生活方式。“我们的研究显示了一种可能的联系，解释了体育活动如何通过神经元信号通路对胰岛素调节产生积极影响。”

研究的进一步步骤  

接下来，Jan Ache的团队计划研究哪些神经递质和神经元回路是导致果蝇胰岛素产生细胞活动变化的原因。这可能会是一个挑战:过多的信使物质和激素参与神经调节过程，个别物质在组合时可能具有相反或互补的作用。

该小组目前正在分析产生胰岛素的细胞处理外界输入的多种方式。他们还在研究其他可能影响这些细胞活动的因素，例如苍蝇的年龄或它们的营养状况。

“与此同时，我们正在研究神经元对行走和飞行行为的控制，”Jan Ache解释说。他说，他的团队的长期目标是把这两个研究问题结合起来:大脑如何控制行走和其他行为，神经系统如何确保能量平衡得到相应的调节?

文章标题

Behavioural state-dependent modulation of insulin-producing cells in Drosophila.