Cukorbetegség: Meglepő új szerepe a zsírnak
Új tanulmány, a folyóiratban megjelent Sejtanyagcsere, kihívást jelent a cukorbetegség okainak jelenlegi megértésére. Az eredmények új terápiákhoz vezethetnek.
Több mint két évtizeddel ezelőtt a kutatók azt javasolták, hogy egy protein kináz C epsilon (PKCɛ) nevű enzim májban történő működése cukorbetegséget okozhat. Ez az enzim - állítják a kutatók - az inzulinreceptorokra hatva gátolja az inzulin aktivitását.
Azóta más vizsgálatok kimutatták, hogy a PKCɛ gén kiütése egerekben megvédte a rágcsálókat a glükóz intoleranciától és az inzulinrezisztenciától, amikor magas zsírtartalmú étrendet fogyasztottak.
Az enzim aktiválódásának pontos helye azonban továbbra sem tisztázott. Most egy új tanulmány, amelyet Carsten Schmitz-Peiffer, az ausztráliai Darlinghurstban található Garvan Orvostudományi Kutató Intézet docense vezetett, azt sugallja, hogy a máj nem felelős az enzim aktiválásáért és káros hatásainak terjesztéséért. Ehelyett az egész test zsírszövete a bűnös.
Az elhízás a 2-es típusú cukorbetegség ismert kockázati tényezője, és a jelenlegi tanulmány kiegészíti azokat az egyre növekvő kutatásokat, amelyek feloldják a kapcsolatot a testzsír és az anyagcsere-állapot kialakulásának kockázata között.
Ezenkívül az új tanulmány új stratégiákhoz vezethet a PKCɛ aktivitásának megzavarására, ami végül új kezelésekhez vezethet.
„A zsírszövettől a súlyosbodásig hatva” a cukorbetegség
Schmitz-Peiffer és munkatársai magas zsírtartalmú étrendet etettek az egerekkel, ezáltal a 2-es típusú cukorbetegség tüneteit, például glükóz-intoleranciát és inzulinrezisztenciát váltották ki az állatokban. Az inzulinrezisztencia akkor következik be, amikor a máj már nem reagál az inzulinra, a hasnyálmirigy által kiválasztott hormonra.
Ezután a kutatók kiütötték a májban a PKCɛ-ért felelős gént, vagy az egerek teljes zsírszövetében a PKCɛ-ért felelős gént, és összehasonlították az eredményeket.
Schmitz-Peiffer beszámol az eredményekről, mondván: "A nagy meglepetés az volt, hogy amikor a PKCε termelést kifejezetten a májban eltávolítottuk - az egerek nem voltak védettek."
"Több mint egy évtizede - folytatja a vezető szerző - azt feltételezik, hogy a PKCε közvetlenül a májban hat - e logika szerint ezeket az egereket védeni kellett volna a cukorbetegség ellen."
„Ez annyira meglepődött, hogy azt gondoltuk, hogy helytelenül fejlesztettük ki az egerünket. Megerősítettük az eltávolítást, és többféle módon teszteltük, de még mindig glükóz-intoleránssá válnak, ha [magas zsírtartalmú étrendet] alkalmaznak. "
„Amit találtunk - magyarázza Schmitz-Peiffer -, az az, hogy ha a PKCε termelést kizárólag a zsírszövetből távolítottuk el, akkor az egereket megvédtük a glükóz-intoleranciától, hasonlóan ahhoz, mint amikor a PKCε-t eltávolítottuk az egész állatról.”
"Tehát a PKCε nem a májból fejlődik ki a cukorbetegségben, hanem valójában a zsírszövettől kezdve hat a betegség súlyosbítására."
Carsten Schmitz-Peiffer
Hogyan befolyásolja a PKCɛ a zsírsejteket
Annak megállapításához, hogy a PKCε milyen módon befolyásolja a zsírszövetet, a kutatók megvizsgálták, hogy az enzim hogyan befolyásolta a zsírsejtek alakját és méretét.
"Mikroszkóp alatt a zsírsejtek nagyon különbözőnek tűntek" - számol be Schmitz-Peiffer. "A [magas zsírtartalmú étrendben] táplált egerekben, ahol a zsírszövetből eltávolították a PKCε-t, többnyire kicsi, egészséges zsírsejteket láttunk."
"És a [magas zsírtartalmú étrendben] táplált egerekben, amelyek PKCε sértetlenek - amelyek glükóz-intoleránsak - többet láttunk az egészségtelen, elragadtatott zsírsejtekből, amelyek általában kevésbé hozzáférnek oxigénhez és gyulladnak meg."
Ez azt sugallja a kutatók számára, hogy a zsírszövet sokkal nagyobb horderejű hatással lehet az anyagcsere egészségére, mint azt korábban feltételezték.
"Tudjuk, hogy a zsírszövet sokkal több, mint pusztán a zsír tárolásához szükséges inert tömeg" - mondja Schmitz-Peiffer.
"[Nem] nagyon dinamikus szerv, sok üzenetet küld és felszabadít olyan tényezőket, amelyek kommunikálnak a test többi részével, beleértve a májat is."
"Ha a PKCε megváltoztatja a zsír természetét és befolyásolja a zsírsejtek általános egészségi állapotát, akkor megváltoztatja az általa küldött üzenetek típusát és a kibocsátott tényezőket - amelyek a májra és esetleg más szervekre hatva befolyásolhatják a glükóz anyagcseréjét."
A kutatók olyan gyógyszer kifejlesztését tervezik, amely szájon át szedve képes befolyásolni a PKCε-t.
„Ezek az eredmények még jobb ötletet adnak arról, hogyan lehet a PKCε-t megcélozni a lehető leghatékonyabb kezelések kifejlesztése érdekében. És a PKCε terápiás célzása egy új lehetséges megközelítés lenne a cukorbetegség kezelésében. "
Carsten Schmitz-Peiffer
