Kako prejedanje dovodi do dijabetesa tipa 2: uloga neurotransmitera

Kako prejedanje dovodi do dijabetesa tipa 2: uloga neurotransmitera

Ljudi s pretilošću imaju deseterostruko veći rizik od razvoja dijabetesa u usporedbi s mršavim ljudima. Istraživači koji pokušavaju doći do dna ovog fenomena pronašli su odgovor u istom sustavu koji kontrolira tjelesnu reakciju borbe ili bijega. Rezultati 1, provedena na miševima, dovodi u pitanje dugogodišnje pretpostavke o tome kako prejedanje može dovesti do bolesti.

Studija sugerira da prehrana bogata masnoćama izaziva val neurotransmitera u cijelom tijelu, što dovodi do brze razgradnje masnog tkiva u jetri - procesa koji se obično pokreće oslobađanjem inzulin se kontrolira. Oslobađanje visokih razina masnih kiselina povezano je s nizom zdravstvenih problema, od dijabetesa do zatajenja jetre 2.

Ranije su istraživači mislili da je glavni problem s pretilošću povezan dijabetes leži u neispravnoj aktivnosti inzulina, što znači da tijelo ne zaustavlja opasno otpuštanje masnih kiselina. Ali najnovija studija pokazuje da umjesto neispravnog "sustava kočnica" postoji zasebna poluga - neurotransmiteri u jetri i drugim tkivima - koji snažno pritišću papučicu gasa, objašnjava Martina Schweiger, biokemičarka sa Sveučilišta u Grazu, Austrija. "Ovo je zapravo promjena paradigme."

Studija je objavljena 21. listopada u časopisu Cell Metabolism.

Inzulinska rezistencija

Više od 890 milijuna ljudi diljem svijeta je od pretilost pogođen, onaj veliki rizik od razvoja dijabetesa i drugi metabolički poremećaji. Istraživači već dugo znaju da... bolest napreduje, kada inzulin više nije u stanju sniziti razinu šećera u krvi. Christoph Buettner i Kenichi Sakamoto, obojica fiziolozi sa Sveučilišta Rutgers u New Brunswicku, New Jersey, i njihovi kolege željeli su bolje razumjeti prirodu te inzulinske rezistencije.

Buettner je dugo proučavao ulogu inzulina u mozgu u regulaciji metabolizma 3. Stoga se njegov tim usredotočio na simpatički živčani sustav, koji prenosi neurotransmitere poput norepinefrina do tkiva u cijelom tijelu. Istraživači su koristili model miša u kojem su izbrisali gen koji eksprimira ključni enzim za proizvodnju ovih neurotransmitera. Gen je izbrisan samo u mišjim udovima i nekim organima, ali ne i u mozgu, kako bi se osiguralo da ostane održiv.

Modificirani miševi hranjeni su hranom bogatom mastima koja je sadržavala mast, kokosovo ulje i sojino ulje. Tijekom razdoblja duljeg od dva mjeseca, i modificirani i nemodificirani miševi jeli su slične količine hrane, dobili usporedive količine težine i pokazali sličnu inzulinsku signalnu aktivnost, koja opisuje kaskadu događaja koji se događaju nakon što se inzulin veže za svoj ciljni receptor na stanici.

Međutim, modificirani miševi nisu pokazali povećanu razgradnju masnog tkiva i inzulinsku rezistenciju, te u konačnici nisu pokazali povećane znakove bolesti masne jetre i upale tkiva. Nasuprot tome, nemodificirani miševi razvili su otpornost na inzulin, što može dovesti do dijabetesa. Također su pokazivali pojačane znakove upale i bolesti jetre.

Signali u mozgu

Rezultati pokazuju da su neurotransmiteri odgovorni za stvaranje inzulinske rezistencije i povezanih problema, kaže Buettner. On i njegovi kolege sada istražuju ulogu ovih neurotransmitera u drugim stanjima, kao što je inzulinska rezistencija uzrokovana menopauzom.

"Ova studija je prilično dobro utemeljena", kaže Schweiger, ali "još uvijek nedostaju neki dijelovi slagalice." Ostaje da se razjasni pitanje kako prehrana bogata masnoćama izaziva povećanje neurotransmitera.

Ona dodaje da je potreban dodatni rad kako bi se bolje razumjele implikacije otkrića za ljude. Do sada lijekovi koji blokiraju aktivnost neurotransmitera u simpatičkom živčanom sustavu nisu pokazali nikakvu korist kod pretilih ljudi. Moguće je da ciljanje ovih lijekova na određena tkiva, izbjegavajući mozak, može više obećavati, kaže Buettner.

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

   Članak
   
   Google znalac

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

   Članak
   
   Google znalac

3. Sherer, T. i sur. Journal of Biological Chemistry 287, 33061-33069 (2012).

   Članak
   PubMed
   
   Google znalac

Preuzmite reference