Πώς η υπερκατανάλωση τροφής οδηγεί σε διαβήτη τύπου 2: Ο ρόλος των νευροδιαβιβαστών

Πώς η υπερκατανάλωση τροφής οδηγεί σε διαβήτη τύπου 2: Ο ρόλος των νευροδιαβιβαστών

Τα άτομα με παχυσαρκία έχουν δεκαπλάσιο κίνδυνο να αναπτύξουν διαβήτη σε σύγκριση με τα αδύνατα άτομα. Οι ερευνητές που προσπαθούν να φτάσουν στο βάθος αυτού του φαινομένου βρήκαν μια απάντηση στο ίδιο σύστημα που ελέγχει την απόκριση μάχης ή φυγής του σώματος. Τα αποτελέσματα 1, που πραγματοποιήθηκε σε ποντίκια, αμφισβητούν τις μακροχρόνιες υποθέσεις σχετικά με το πώς η υπερκατανάλωση τροφής μπορεί να οδηγήσει σε ασθένεια.

Η μελέτη προτείνει ότι η κατανάλωση δίαιτας υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά πυροδοτεί μια αύξηση των νευροδιαβιβαστών σε όλο το σώμα, οδηγώντας στην ταχεία διάσπαση του λιπώδους ιστού στο ήπαρ - μια διαδικασία που συνήθως πυροδοτείται από την απελευθέρωση ινσουλίνη ελέγχεται. Η απελευθέρωση υψηλών επιπέδων λιπαρών οξέων έχει συνδεθεί με μια σειρά προβλημάτων υγείας, από διαβήτη έως ηπατική ανεπάρκεια 2.

Προηγουμένως, οι ερευνητές πίστευαν ότι το κύριο πρόβλημα με την παχυσαρκία σχετίζεται με διαβήτης έγκειται στην ελαττωματική δραστηριότητα της ινσουλίνης, που σημαίνει ότι το σώμα δεν σταματά την επικίνδυνη απελευθέρωση λιπαρών οξέων. Αλλά η τελευταία μελέτη δείχνει ότι αντί για ένα δυσλειτουργικό «σύστημα πέδησης», υπάρχει ένας ξεχωριστός μοχλός - νευροδιαβιβαστές στο ήπαρ και άλλους ιστούς - που πιέζουν δυνατά τον επιταχυντή, εξηγεί η Martina Schweiger, βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο του Γκρατς, στην Αυστρία. «Αυτή είναι στην πραγματικότητα μια αλλαγή παραδείγματος».

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στις 21 Οκτωβρίου στο Cell Metabolism.

Αντίσταση στην ινσουλίνη

Περισσότεροι από 890 εκατομμύρια άνθρωποι σε όλο τον κόσμο είναι από ευσαρκία επηρεασμένος, ο ένας μεγάλο κίνδυνο εμφάνισης διαβήτη και άλλες μεταβολικές διαταραχές. Οι ερευνητές γνώριζαν εδώ και πολύ καιρό ότι... η ασθένεια εξελίσσεται, όταν η ινσουλίνη δεν είναι πλέον σε θέση να μειώσει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα. Οι Christoph Buettner και Kenichi Sakamoto, και οι δύο φυσιολόγοι στο Πανεπιστήμιο Rutgers στο New Brunswick του New Jersey, και οι συνάδελφοί τους ήθελαν να κατανοήσουν καλύτερα τη φύση αυτής της αντίστασης στην ινσουλίνη.

Ο Buettner είχε μελετήσει από καιρό τον ρόλο της ινσουλίνης στον εγκέφαλο στη ρύθμιση του μεταβολισμού 3. Έτσι, η ομάδα του εστίασε στο συμπαθητικό νευρικό σύστημα, το οποίο μεταφέρει νευροδιαβιβαστές όπως η νορεπινεφρίνη σε ιστούς σε όλο το σώμα. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα μοντέλο ποντικιού στο οποίο διέγραψαν ένα γονίδιο που εκφράζει ένα βασικό ένζυμο για την παραγωγή αυτών των νευροδιαβιβαστών. Το γονίδιο διαγράφηκε μόνο στα άκρα του ποντικιού και σε ορισμένα όργανα, αλλά όχι στον εγκέφαλο, για να διασφαλιστεί ότι παρέμεινε βιώσιμο.

Τα τροποποιημένα ποντίκια τράφηκαν με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά που περιείχε λαρδί, λάδι καρύδας και σογιέλαιο. Σε διάστημα μεγαλύτερο των δύο μηνών, τόσο τα τροποποιημένα όσο και τα μη τροποποιημένα ποντίκια έφαγαν παρόμοιες ποσότητες τροφής, κέρδισαν συγκρίσιμες ποσότητες βάρους και παρουσίασαν παρόμοια δραστηριότητα σηματοδότησης ινσουλίνης, η οποία περιγράφει τον καταρράκτη των γεγονότων που συμβαίνουν μετά τη δέσμευση της ινσουλίνης στον υποδοχέα στόχο της σε ένα κύτταρο.

Ωστόσο, τα τροποποιημένα ποντίκια δεν εμφάνισαν αυξημένη διάσπαση του λιπώδους ιστού και αντίσταση στην ινσουλίνη και τελικά δεν εμφάνισαν αυξημένα σημάδια λιπώδους ηπατικής νόσου και φλεγμονής ιστού. Αντίθετα, τα μη τροποποιημένα ποντίκια ανέπτυξαν αντίσταση στην ινσουλίνη, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε διαβήτη. Έδειξαν επίσης αυξημένα σημάδια φλεγμονής και ηπατικής νόσου.

Σήματα στον εγκέφαλο

Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι οι νευροδιαβιβαστές είναι υπεύθυνοι για τη δημιουργία αντίστασης στην ινσουλίνη και τα σχετικά προβλήματα, λέει ο Buettner. Αυτός και οι συνεργάτες του διερευνούν τώρα το ρόλο αυτών των νευροδιαβιβαστών σε άλλες καταστάσεις, όπως η αντίσταση στην ινσουλίνη που προκαλείται από την εμμηνόπαυση.

«Αυτή η μελέτη είναι αρκετά τεκμηριωμένη», λέει ο Schweiger, αλλά «υπάρχουν ακόμα μερικά κομμάτια του παζλ που λείπουν». Το ερώτημα για το πώς η δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά πυροδοτεί την αύξηση των νευροδιαβιβαστών μένει να διευκρινιστεί.

Προσθέτει ότι απαιτείται πρόσθετη δουλειά για την καλύτερη κατανόηση των επιπτώσεων των ευρημάτων για τους ανθρώπους. Μέχρι στιγμής, φάρμακα που εμποδίζουν τη δραστηριότητα των νευροδιαβιβαστών στο συμπαθητικό νευρικό σύστημα δεν έχουν δείξει κανένα όφελος σε παχύσαρκα άτομα. Ίσως είναι πιθανό η στόχευση αυτών των φαρμάκων σε συγκεκριμένους ιστούς, αποφεύγοντας τον εγκέφαλο, να είναι πιο ελπιδοφόρα, λέει ο Buettner.

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

   Αρθρο
   
   Google Scholar

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

   Αρθρο
   
   Google Scholar

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

   Αρθρο
   PubMed
   
   Google Scholar

Λήψη παραπομπών