Hogyan segíthet az ösztrogén a 2-es típusú cukorbetegség kezelésében?
Új kutatások szerint az ösztrogén javítja az inzulinérzékenységet és részletezi ennek a hatásnak a hátterét. Az eredmények "mély hatást gyakorolnak az elhízás és a cukorbetegség megértésére, valamint a lehetséges étrendi beavatkozásokra" - mondják a kutatók.
Az Egyesült Államokban körülbelül 84 millió ember él prediabétessel, olyan állapotban, amelyben a vércukorszint nagyon magas, de nem elég magas ahhoz, hogy a 2-es típusú cukorbetegséget diagnosztizálni lehessen.
A prediabetes általában inzulinrezisztenciában szenvedőknél fordul elő - ez az állapot, amelyben egyes létfontosságú szervek sejtjei nem reagálnak jól az inzulinra, ezért nem szívnak fel elegendő glükózt a vérből.
De mi lenne, ha lenne olyan hormon, amely csökkentheti az inzulinrezisztenciát és a glükóz termelését?
A kutatók úgy vélik, hogy az ösztrogén képes erre, és következésképpen csökkentheti a 2-es típusú cukorbetegség előfordulását.
Jelenleg az Egyesült Államokban több mint 100 millió ember él cukorbetegségben vagy prediabéteszben, és becslések szerint több mint 30 millió felnőttnek van 2-es típusú cukorbetegsége.
Shaodong Guo, Ph.D., a főiskolai pályaudvar Texas A&M Egyetemének Táplálkozási és Élelmiszertudományi Tanszékének docense vezette az új kutatást. A tanulmány itt jelenik meg Cukorbetegség, az American Diabetes Association folyóirata.
Miért tanulmányozzuk az ösztrogén metabolikus hatását?
Guo elmagyarázza a tanulmány indíttatását, mondván, hogy a korábbi megfigyelési kutatások feltárták a kapcsolatot a 2-es típusú cukorbetegség alacsonyabb előfordulása és a premenopauzás nők között.
Ezenkívül a klinikai és állatkísérletek szoros kapcsolatot találtak az ösztrogénhiány és az anyagcserezavarok között.
"A premenopauzás nők fokozott inzulinérzékenységet mutatnak, és csökkent a 2-es típusú cukorbetegség előfordulási gyakorisága, összehasonlítva az életkornak megfelelő férfiakkal" - mondja Guo. "De ez az előny a menopauza után eltűnik a megszakadt glükóz homeosztázis miatt, részben a keringő ösztrogén csökkenésének köszönhetően."
A kutatók azonban még nem tudták megvilágítani az e kapcsolatokért felelős mechanizmusokat.
Továbbá, ha az ösztrogént vakon alkalmazzák a 2-es típusú cukorbetegség és más prediabetes metabolikus diszfunkciók lehetséges kezelésében, súlyos mellékhatásai lehetnek. Például a stroke, az emlőrák, a vérrögök és a szívroham az ösztrogénterápiához kapcsolódó egészségügyi kockázatok egyike.
"Ezért olyan fontos megérteni az ösztrogén szövetspecifikus hatását és molekuláris mechanizmusát az anyagcsere szabályozásában" - magyarázza Guo. "Amint ezt a mechanizmust megértették, segíteni fog olyan célzott ösztrogén-utánzatok kifejlesztésében, amelyek nem kívánt mellékhatások nélkül terápiás előnyökkel járhatnak."
A Foxo1 közvetíti az ösztrogén metabolikus hatásait
Az új tanulmányban a kutatók "meg akarták érteni azt a mechanizmust, amellyel az ösztrogén a máj Foxo1-gyel való kölcsönhatás révén szabályozza a glükoneogenezist" - folytatja a vezető kutató, utalva egy génre, amelyet villás doboz O1-nek is neveznek.
A glükoneogenezis azt a szintézisfolyamatot írja le, amelyen keresztül glükóz keletkezik.
A Foxo1 gén egy transzkripciós faktort, vagy egy olyan fehérjetípust kódol, amely segíti más gének aktiválását vagy deaktiválását.
A Foxo1 „az inzulinjelzés fő célpontja, és az oxidatív stressz hatására szabályozza a metabolikus homeosztázist” - írja az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára.
Mint Guo kifejti: „A Foxo1 fontos szerepet játszik a glükóztermelés szabályozásában az inzulinjelzés útján. Fontos eleme az inzulin-szignál kaszkádoknak, amelyek szabályozzák a sejtek növekedését, differenciálódását és anyagcseréjét. "
A gén szerepének és az ösztrogénnel való kölcsönhatásának vizsgálatához a kutatók hím egereket, nőstény egereket vizsgáltak, akiknek petefészkét eltávolították, valamint hím és nőstény egereket, akiknek a Foxo1 génjeit kiütötték a májban.
A kutatók szubkután implantátumot használtak, amely ösztrogént szabadított fel az egerekben. Ez az implantátum „javította az inzulinérzékenységet és elnyomta a glükoneogenezist” a hím egerekben, valamint az ovariectomizált nőstény egerekben.
Az implantátum azonban nem befolyásolta azokat a rágcsálókat, akiknek a májra jellemző Foxo1 génjeit kiütötték. "Ez arra utal, hogy a Foxo1 szükséges ahhoz, hogy az ösztrogén hatékonyan elnyomja a glükoneogenezist" - magyarázza Guo.
A kutató jelentése szerint: "Továbbá bebizonyítottuk, hogy az ösztrogén elnyomja a máj glükóztermelését az ösztrogén receptor jelátvitel aktiválásával, amely független lehet az inzulinreceptor szubsztrátjaitól Irs1 és Irs2."
"Ez feltárja az ösztrogén fontos mechanizmusát a glükóz homeosztázis szabályozásában" - mondja Guo. Az ösztrogén glükóz homeosztázisra gyakorolt jótékony hatásait a glükoneogenezis - amelyet viszont a májspecifikus Foxo1 közvetíti - vezérelheti, nem pedig azáltal, hogy elősegíti a glükóz felvételét az izmokban.
Terápiás és étrendi vonatkozások
Guo elmagyarázza az eredmények terápiás következményeit."Az ösztrogén szövetspecifikus hatásainak és az ösztrogénreceptorok közvetlen célpontjainak azonosítása megkönnyíti új szelektív ligandumok kifejlesztését, amelyek megakadályozzák a 2-es típusú cukorbetegséget, a szív- és érrendszeri betegségeket és az elhízást anélkül, hogy elősegítenék a kóros nemi jellemzőket vagy az emlőrákot."
Végül a kutató kommentálja a tanulmány étrendi következményeit is. Bizonyos ételek, például a szójabab, a tofu és a miso leves fitoösztrogént tartalmaznak, amelyek ugyanolyan jótékony hatással lehetnek az anyagcsere egészségére.
A tanulmány „alapvető megértést nyújt arról, hogy az étrendi beavatkozás döntő szerepet játszhat az elhízás, a cukorbetegség és a kapcsolódó krónikus betegségek ellenőrzésében” - mondja Guo.
"[Az ösztrogén szerepét vizsgáltuk a glükóz homeosztázis szabályozásában, amely mély hatással van az elhízás és a cukorbetegség megértésére, valamint a lehetséges étrendi beavatkozásokra."
Shaodong Guo, Ph.D.
