维生素D对男性是“降糖神器”,对女性却无效?贝勒医学院发现!
发布时间:2026-01-01 22:15 浏览量:2
科学补充维生素D,或成老年男性糖尿病预防的新钥匙。
你是否也曾被建议“多补充维生素D”?这项司空见惯的健康建议背后,科学家们发现了一个令人惊讶的真相:维生素D对血糖的调节作用竟存在明显的“性别歧视”。
美国贝勒医学院研究团队在《The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology》发表的最新研究表明,
增加维生素D摄入可显著改善老年雄性小鼠的血糖调节能力
,但对雌性小鼠却几乎无效。
这一发现解决了长期以来关于维生素D与糖尿病关系的争议,为老年男性糖尿病预防提供了精准策略。
01 研究揭秘:维生素D的性别差异化作用
在老龄化社会加速的当下,糖尿病已成为威胁人类健康的重要公共卫生问题。全球约10亿人存在维生素D缺乏,而糖尿病患者中缺乏比例高达60%-80%。
贝勒医学院团队针对这一现象展开了深入研究。他们选用37-47周龄(相当于人类中年)的C57BL/6J小鼠,随机分为三组:低剂量组(100 IU/kg饮食)、常规组(1000 IU/kg饮食)和高剂量组(5000 IU/kg饮食)。
所有小鼠均维持低脂饮食(15%脂肪),以排除肥胖对血糖的干扰。经过12周的观察,研究人员发现了一个明显的性别分化现象。
在口服葡萄糖耐量试验中,
高剂量维生素D的老年雄性小鼠血糖耐受性显著提升
,葡萄糖耐量试验曲线下面积降低23%,而雌性小鼠在不同剂量组均未出现明显血糖差异。
胰岛素耐量试验同样显示,雄性高维生素D组的胰岛素敏感性指数比低剂量组提升18%。所有组别小鼠的体重、体脂率、骨矿物质含量及能量消耗无显著差异,证实血糖变化直接源于维生素D作用。
02 基因解码:维生素D受体是关键开关
为什么维生素D对男女性血糖调节有如此大差异?研究团队通过分子机制研究给出了答案。
维生素D主要通过其受体(VDR)发挥作用,VDR广泛存在于胰腺β细胞、骨骼肌、脂肪组织等200多种细胞类型中。
研究发现,在低维生素D饮食的雄性小鼠中,多个组织的胰岛素受体(Insr)和葡萄糖转运蛋白4(Glut4)基因表达显著下降。
低维生素D饮食的雄性小鼠肝脏Insr表达降低40%
,而高剂量维生素D可逆转此现象。
研究人员对皮下脂肪、内脏脂肪、骨骼肌、肝脏和小肠等5种关键代谢组织进行靶向基因测序后,发现维生素D缺乏导致雄性小鼠皮下脂肪组织的Insr表达下降31%,脂肪细胞Glut4表达降低42%。
更值得注意的是,
内脏脂肪中这两个基因的表达水平与血清维生素D浓度呈显著正相关
,这种相关性在雌性小鼠中完全消失。
在分子调控层面,维生素D活性形式(1,25D)与VDR结合后,直接促进Insr、Glut4等基因转录,增强细胞对胰岛素的响应能力。这种调控作用在雌性小鼠中基本缺失,提示雌激素可能通过雌激素受体通路补偿了维生素D信号。
03 性别差异:雌激素可能是“幕后推手”
研究指出,维生素D对血糖调节的性别二态性可能与雌激素通路交互作用有关。
既往研究表明,在去卵巢雌鼠模型中,补充雌激素可完全逆转维生素D缺乏导致的胰岛素抵抗。这提示
雌激素可能部分补偿维生素D缺乏带来的代谢损伤
,导致女性对维生素D的依赖性较低。
随着年龄增长,VDR表达下降及组织对维生素D的敏感性降低,加剧了男性血糖调控脆弱性。这解释了为什么老年男性更容易出现维生素D缺乏相关的血糖问题。
研究还发现,维生素D的血糖保护作用存在组织特异性差异:皮下脂肪中VDR表达与Insr、Glut4显著正相关;肝脏中VDR与胰岛素信号通路关键基因G6p表达关联紧密;肠道中维生素D吸收相关基因Trpv6的表达与VDR同步变化。
这种组织特异性调控网络在雌性小鼠中基本缺失,进一步证实了维生素D作用的性别差异性。
04 临床启示:精准补充维生素D的新策略
这项研究为糖尿病预防提供了新的精准化方向。当前糖尿病预防指南中,维生素D补充剂量主要依据骨骼健康标准制定(每日600-800IU)。
但本研究显示,
维持雄性小鼠血糖稳态所需的维生素D浓度是维持骨密度所需浓度的1.8倍
。换算为人体剂量,相当于每日1000-1200IU的补充量,这远高于现有推荐标准。
研究人员建议,老年男性尤其需关注维生素D水平,当血清25-羟维生素D低于20 ng/mL时建议补充。研究中小鼠高剂量组(5000 IU/kg)相当于成人每日补充1000-2000 IU,符合《中国居民膳食指南(2022)》安全上限(2000 IU/日)。
维生素D补充需要个体化策略,建议在医生指导下结合血液检测制定方案。对于老年男性,适当提高维生素D摄入量或许能成为预防糖尿病的“分子开关”。
05 联合干预:维生素D与运动协同作用
除了单独补充维生素D外,研究还发现维生素D与运动联合干预能产生更好的效果。
西安交通大学的研究表明,
维生素D联合有氧运动可通过调控肝脏PI3K/Akt信号通路改善胰岛素抵抗
。在db/db小鼠模型中,维生素D和运动联合干预组表现出更好的血糖控制效果。
运动和维生素D都可改善db/db小鼠多饮多食、抑制小鼠体重过快增长、改善胰岛素抵抗和糖耐量缺损等症状。其机制可能是维生素D和运动可分别或协同调节肝脏PI3K/Akt通路信号实现的。
这项研究为糖尿病防治提供了组合策略:
补充维生素D和进行有氧运动是糖尿病防治的重要策略之一
。
06 大脑机制:二甲双胍研究提供新视角
与此同时,贝勒医学院的另一项关于二甲双胍的研究也为糖尿病治疗提供了新视角。科学家发现二甲双胍不仅通过肝脏和肠道起作用,还能直接作用于大脑中的Rap1蛋白来降低血糖。
这一发现与维生素D研究相互印证,表明代谢调节具有多器官、多通路的复杂性,为未来开发精准糖尿病治疗方法提供了新思路。
07 维生素D补充实用指南
基于这些突破性研究,我们该如何科学补充维生素D呢?专家提出了以下建议:
高危人群筛查
:老年男性尤其需关注维生素D水平,血清25-羟维生素D低于20 ng/mL时建议补充。
剂量参考
:成人每日可补充1000-2000 IU维生素D,但最好在医生指导下进行。
协同干预
:维生素D需配合户外活动(促进内源性合成)及钙摄入(维持骨代谢平衡),避免单独大剂量补充导致钙磷紊乱。
经常晒太阳
:这是人体获得充足有效维生素D的最好途径,每天接受日光照射30分钟左右即可满足需求。
常吃含维生素D的食物
:动物肝脏、蛋黄、多脂海鱼、全脂奶等动物性食物含有一定量的维生素D3。
定期检测
:缺乏维生素D的高风险人群应先进行筛查,如果存在缺乏问题,应在专业人员指导下服用补充剂。
维生素D这座健康宝库还有太多未知等待探索。随着精准医学的发展,未来我们或许能根据每个人的基因特征、性别和年龄,制定出真正个性化的营养方案。
科学家下一步将探索维生素D在已罹患糖尿病或肥胖个体中的作用
,以及维生素D受体激动剂的临床应用潜力。