Как преяждането води до диабет тип 2: Ролята на невротрансмитерите

Как преяждането води до диабет тип 2: Ролята на невротрансмитерите

Хората със затлъстяване имат десетократно повишен риск от развитие на диабет в сравнение със слабите хора. Изследователи, които се опитват да стигнат до дъното на този феномен, са намерили отговор в същата система, която контролира реакцията на тялото „бий се или бягай“. Резултатите 1, проведени при мишки, предизвикват дългогодишните предположения за това как преяждането може да доведе до заболяване.

Проучването предполага, че консумацията на диета с високо съдържание на мазнини предизвиква скок в невротрансмитерите в цялото тяло, което води до бързо разграждане на мастната тъкан в черния дроб - процес, който обикновено се предизвиква от освобождаването на инсулин се контролира. Освобождаването на високи нива на мастни киселини е свързано с редица здравословни проблеми, от диабет до чернодробна недостатъчност 2.

Преди това изследователите смятаха, че основният проблем със затлъстяването е свързан диабет се крие в неправилна инсулинова активност, което означава, че тялото не спира опасното освобождаване на мастни киселини. Но най-новото проучване показва, че вместо неработеща „спирачна система“ има отделен лост – невротрансмитери в черния дроб и други тъкани – които натискат силно педала на газта, обяснява Мартина Швайгер, биохимик от университета в Грац, Австрия. „Това всъщност е промяна на парадигмата.“

Проучването е публикувано на 21 октомври в Cell Metabolism.

Инсулинова резистентност

Повече от 890 милиона души по света са на затлъстяване засегнат, този голям риск от развитие на диабет и други метаболитни нарушения. Изследователите отдавна знаят, че... болестта прогресира, когато инсулинът вече не е в състояние да понижи нивата на кръвната захар. Кристоф Бютнер и Кеничи Сакамото, и двамата физиолози в университета Рутгерс в Ню Брънзуик, Ню Джърси, и техните колеги искаха да разберат по-добре природата на тази инсулинова резистентност.

Бютнер отдавна е изучавал ролята на инсулина в мозъка при регулирането на метаболизма 3. Така че неговият екип се фокусира върху симпатиковата нервна система, която транспортира невротрансмитери като норепинефрин до тъканите в цялото тяло. Изследователите са използвали модел на мишка, в който са изтрили ген, който експресира ключов ензим за производството на тези невротрансмитери. Генът беше изтрит само в крайниците и някои органи на мишката, но не и в мозъка, за да се гарантира, че остава жизнеспособен.

Модифицираните мишки бяха хранени с богата на мазнини диета, съдържаща свинска мас, кокосово масло и соево масло. За период от повече от два месеца както модифицираните, така и немодифицираните мишки ядоха сходни количества храна, наддадоха сравними количества тегло и показаха подобна инсулинова сигнална активност, която описва каскадата от събития, които се случват, след като инсулинът се свърже с целевия си рецептор в клетка.

Въпреки това, модифицираните мишки не показват повишено разграждане на мастната тъкан и инсулинова резистентност и в крайна сметка не проявяват повишени признаци на мастно чернодробно заболяване и възпаление на тъканите. Обратно, немодифицираните мишки развиват инсулинова резистентност, което може да доведе до диабет. Те също така показват повишени признаци на възпаление и чернодробно заболяване.

Сигнали в мозъка

Резултатите предполагат, че невротрансмитерите са отговорни за създаването на инсулинова резистентност и свързаните с нея проблеми, казва Бютнер. Той и колегите му сега изследват ролята на тези невротрансмитери при други състояния, като инсулинова резистентност, причинена от менопаузата.

„Това проучване е доста добре обосновано“, казва Швайгер, но „все още липсват някои части от пъзела“. Въпросът как диетата с високо съдържание на мазнини предизвиква увеличаването на невротрансмитерите остава да бъде изяснен.

Тя добавя, че е необходима допълнителна работа, за да се разберат по-добре последиците от констатациите за хората. Досега лекарства, които блокират активността на невротрансмитерите в симпатиковата нервна система, не са показали полза при хора със затлъстяване. Възможно е насочването на тези лекарства към специфични тъкани, избягвайки мозъка, да е по-обещаващо, казва Бютнер.

1. Sakamato, K. et al. Cell Metab. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.09.012 (2024).

   статия
   
   Google Наука

2. Saponaro, C., Gaggini, M., Carli, F. & Gastaldelli., A. Хранителни вещества 13, 9453–9474 (2015).

   статия
   
   Google Наука

3. Sherer, T. et al. Journal of Biological Chemistry 287, 33061–33069 (2012).

   статия
   PubMed
   
   Google Наука

Изтегляне на препратки