A mikro-RNS blokkolja az inzulin hatását túlsúlyos embereknél Max-Planck-Gesellschaft
Max Planck kutatói új mechanizmust fedeznek fel, amely a túlsúlyos embereknél 2-es típusú cukorbetegséghez vezet.
A testtömeg befolyásolja a cukorbetegség kialakulásának kockázatát: a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek 80-90 százaléka túlsúlyos. A kölni Max Planck Neurológiai Kutatóintézet és a Kölni Egyetem CECAD Kiválósági Klaszterének tudósai szerint nyilvánvalóan fontos szerepet játszanak a rövid ribonukleinsavmolekulák, az úgynevezett mikro-RNS-ek. A kutatók azt találták, hogy a túlsúlyos egerek többet termelnek a miRNS-143 szabályozó RNS-molekulából a májukban. A miRNS-143 hatására az inzulin már nem tudja aktiválni az AKT enzimet. Aktív ACT nélkül az inzulin nem képes kifejleszteni vércukorcsökkentő hatását - a vércukorszint kiegyensúlyozatlan. Az újonnan felfedezett mechanizmus új kiindulópont lehet a cukorbetegség elleni gyógyszerek kifejlesztésében.
Az inzulin hormon kulcsszerepet játszik a vércukorszint szabályozásában. Ha sok szőlőcukor (glükóz) van a vérben, az inzulin megnyitja a cukorszállító csatornákat az izom- és zsírsejtek sejtmembránjában. A glükóz bejut a szervezet sejtjeibe, így a vér cukorszintje csökken. Ezenkívül az inzulin gátolja az új cukor képződését a májban. A. A 2-es típusú cukorbetegek elegendő mennyiségű inzulint termelhetnek, de a sejtek nem érzékenyek rá - a hormon nem tudja ellátni a feladatát. Ha nem kezelik, a betegség a vércukorszint emelkedésével károsítja az ereket, ami szívrohamhoz és stroke-hoz vezethet.
A test sejtjeiben a testtömeg és a cukorbetegség kapcsolatáért felelős molekuláris folyamatok nagyrészt ismeretlenek. A mikro-RNS-ek azonban minden szövetben megtalálhatók, amelyek reagálnak az inzulinra. A kölni tudósok Jens Brüning körül, a Max Planck Neurológiai Kutatóintézet igazgatója és a kölni egyetem CECAD („Cellular Stress Responses in Aging-Associated Diseases”) kiválósági csoportjának vezetője gyanította, hogy a mikro-RNS-ek a 2-es típust is befolyásolják - A cukorbetegség szerepet játszhat. Ezek a rövid ribonukleinsavmolekulák szabályozni tudják a gének aktivitását, és így szabályozhatják a fehérjék termelését.
A kölni kutatócsoport most felfedezett egy új mechanizmust, amely inzulin-érzéketlenné teszi a sejteket. Eszerint a túlsúlyos egerek a miRNS-143 feleslegét termelik a májban. Ez az RNS-molekula elnémítja azokat a géneket, amelyek felelősek az ACT enzim aktiválásáért, megakadályozva ezzel az inzulin AKT aktiválását. „Az AKT fontos a glükóz sejtben történő szállítása és a májban a cukorszintézis gátlása szempontjából. Ha az enzimet gátolják, az inzulin elfogy a gőzből. A vércukorszint továbbra is magas marad ”- mondja Jens Brüning a mechanizmus magyarázatával.
Vizsgálatukhoz a kutatók összehasonlították a normál testsúlyú egereket a túlsúlyos, 2-es típusú cukorbetegséggel. Megállapították, hogy a betegek több mint kétszer annyi miRNS-143-ot termelnek a májban. A kutatók csak alacsony ORP8 fehérje koncentrációt találtak a túlsúlyos egerekben, amelyek nagy mennyiségű miRNS-143-ot termeltek. Az ORP8 hatására az inzulin aktiválja az AKT-t és csökkenti a vér cukorszintjét. Ha hiányzik az ORP8, az inzulin nem tudja kifejleszteni a hatását, és az AKT inaktív marad.
A kutatók még nem tudják, hogy a túlsúlyos egerek miért termelnek több miRNS-143-at, mint a normál súlyú rágcsálók. "Ha tisztázni tudjuk a sejtben a miRNA-143 képződéséhez vezető jelátviteli utakat, itt kezdhetnénk új gyógyszerek kifejlesztését a 2-es típusú cukorbetegség ellen" - mondja Jens Brüning a tervek összegzésével.