DCMedical Type 2 Diabetes hormon; fenntartja az anyagcsere egyensúlyát
A 2-es típusú cukorbetegség metabolikus egyensúlyhiány következtében jelentkezik. A kutatók egy fontos hormont fedeztek fel ennek az egyensúlynak a fenntartásában, amely a 2-es típusú cukorbetegségben új gyógyszerek célpontja lehet.
A 2-es típusú cukorbetegség és a fejlett világ számos egészségügyi problémája abból adódik, hogy megszakítják a máj metabolikus egyensúlyának egyensúlyát a glükóztermelés és az energiafogyasztás között. A Yale tudósai ma a Nature folyóiratban arról számoltak be, hogy felfedezték azokat a molekuláris mechanizmusokat, amelyek kiváltják az anyagcsere-egyensúlyhiányt e két különálló, de összefüggő folyamat között, amely megállapításnak van hatása a cukorbetegség és az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) kezelésére.
A hasnyálmirigy által kiválasztott glükagon hormon alapvető szerepet játszik az anyagcserében. Az éhgyomri időszakokban a máj glükóztermelése, amely az agy alapvető üzemanyaga, megkezdődhet a glükoneogenezisnek nevezett folyamatban. A cukorbetegségben, amelyet a túlzott vércukorszint jellemez, ez a folyamat megszakad.
Most egy Yale-csapat, Gerald Shulman és Rachel Perry, mind endokrinológus vezetésével, arról számolt be, hogy felfedezték, hogy a glükagon miként tartja fenn az anyagtermelés egyensúlyát az energiatermelés és a májban történő felhasználás között. "Új módszerek alkalmazásával a máj metabolizmusának értékelésére sikerült meghatározni a glükagon működésének molekuláris mechanizmusait" - mondta Shulman, aki az orvostudomány professzora, valamint a sejt- és molekuláris fiziológia professzora. Perry a fiziológia, valamint a sejt- és molekuláris orvoslás adjunktusa.
A kutatók korábban a glükagonra koncentráltak, hogy megkíséreljék csökkenteni a magas vércukorszintet a cukorbetegségben. De ezek a kísérleti kezelések potenciálisan súlyos mellékhatásokhoz vezettek, beleértve a májenzimek felhalmozódását, amelyek zsírmájbetegségre utalnak. Az új kutatások a kalcium szignalizáció szerepére redukálódtak a mitokondriumokban, a sejtek energiatermelő növényében.
A szerzők megállapították, hogy az inozitol-trifoszfát-receptor 1 (INSP3R1) nevű fehérje a glükagonra reagálva szabályozza mind a glükoneogenezist, mind a májzsír oxidációját. A kutatók azt találták, hogy az INSP3R1 azáltal befolyásolja a glükoneogenezist, hogy szabályozza a kalcium jelátvitelt a sejtben, és oxidálja a zsírokat azáltal, hogy befolyásolja a kalcium jelátvitelt a mitokondriumokban.
"A mitokondriális kalciumtranszportot potenciális célként azonosítottuk a glükagon jó hatásainak elősegítése, a mitokondriális zsír oxidációjának elősegítése a májban és a NAFLD visszafordítása érdekében, anélkül, hogy a glükoneogenezis stimulálásának negatív hatásai lennének" - mondta Perry.
Ha az elhízott rágcsálókat hosszú távon glükagonnal kezelték, a hormon megfordította a NAFLD-t, és javította a szervezet válaszát az inzulinra. Amikor azonban az INSP3R1 nélküli elhízott egereket glükagonnal kezelték, a hormonnak nincs hatása.
"Ezek az eredmények új betekintést nyújtanak a glukagon biológiájába, és arra utalnak, hogy az INSP3R1 által közvetített mitokondriális kalciumtranszport új célpont lehet a NAFLD és a 2-es típusú cukorbetegség megfordítására irányuló terápiákban" - vonják le a szerzők.