AJP：乳酸能成为细胞的新能源

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一项新的研究将乳酸在细胞中的作用摆在了一个重要的位置。这一发现可能改变医生治疗与糖尿病和艾滋病有关的一种血液疾病的方式。研究的结果公布在6月的美国生理学杂志（American Journal of Physiology）上

  在运动过程中，肌肉细胞所需要的能量要不身体准备提供的能量多。传统生理学认为细胞通过将淀粉和糖转变成一种较为简单的化合物丙酮酸并进入到一个需氧或厌氧的代谢途径来满足这个需求。需氧代谢需要利用氧气并为饥饿的肌肉制造更多的能量，但是这个过程却比较缓慢。因此，大部分等候加工的丙酮酸会走厌氧路线，并变成乳酸。之后，乳酸被清除出细胞，在这些点上它们会损伤疲劳的肌肉。

  但是五年前，研究人员证明乳酸也有它的好处。在运动期间，它有助于中和高水平的钾离子，而高浓度的钾会导致肌肉的疲劳。

  现在，加州大学伯克利分校的George Brooks和同事证明无论有没有氧气，乳酸都存在于大鼠的肌肉细胞中。而且，研究组还发现了一套似乎能将乳酸运往细胞能量中心线粒体的蛋白质。

  Brooks研究组之前的工作表明乳酸能够充当一种燃料，因此研究人员推测这些蛋白质能够帮助细胞将乳酸作为一种替代的能量资源，即使是在氧气存在的情况下。

  这些发现对糖尿病人和艾滋病患者尤其具有重要意义，因为这些患者会因血液中乳酸的过量剂量而死亡，即乳酸毒症（lactic  acidosis）。

  传统的代谢模型推测乳酸的这种积累与细胞中氧气的缺乏有关，因此常规的治疗方法是补充氧气和使用碳酸氢盐缓冲液。但是，Brooks的新研究则表明高浓度的乳酸不是因为氧气的缺少，而是线粒体中乳酸的加工出现了问题。因此，增加更多的氧气对这种病是不可能有所帮助的。此外，这些新发现还会影响研究人员了解基础代谢过程的方式。