Léčba zaměřená na játra by mohla léčit cukrovku 2. typu

lékař zkoumá skenování v počítači

  • Vědci zkoumali souvislost mezi tukovým onemocněním jater a klíčovými markery cukrovky typu 2 u myší.
  • Výsledky naznačují, že snížení produkce neurotransmiteru GABA v játrech by mohlo normalizovat hladinu glukózy v krvi, snížit chuť k jídlu a vést ke ztrátě hmotnosti.
  • Vědci tvrdí, že léčebný postup může fungovat výlučně u lidí s obezitou.

Cukrovka typu 2 se vyznačuje vysokou hladinou cukru v krvi způsobenou inzulínovou rezistencí.

Inzulin je hormon, který pomáhá glukóze vstupovat do buněk, kde ji lze použít jako energii nebo uložit pro budoucí použití. Inzulínová rezistence nastává, když buňky v těle nereagují dobře na inzulín, a proto neodstraňují glukózu z krve.

U cukrovky typu 2 inzulínová rezistence také zvyšuje produkci inzulínu v těle, což může vést ke zvýšené chuti k jídlu, vysokému krevnímu tlaku a přírůstku hmotnosti.

Předchozí výzkum ukázal, že cukrovka typu 2 je silně spojena s nadváhou a tukovým onemocněním jater, které zahrnuje ukládání přebytečného tuku v játrech. Podle Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) má 89% lidí s diabetem nadváhu.

Zatímco vědci již dlouho předpokládali, že přebytečný tuk v játrech může způsobit cukrovku typu 2, přesně to, jak by to mohlo být, zůstalo záhadou.

Nedávno provedli vědci z Arizonské univerzity, Washingtonské univerzity v St. Louis, Pensylvánské univerzity a Northwestern University dvě studie, které rozdělily základní mechanismy spojující tukovou chorobu jater s homeostázou glukózy, což je rovnováha mezi inzulínem a glukózou v krev.

Zjistili, že citlivost na inzulín lze obnovit během několika dní od snížení nadměrné produkce neurotransmiteru GABA v játrech a že dlouhodobá léčba může vést ke snížení chuti k jídlu a úbytku hmotnosti.

Neurotransmitery jsou odesílány mezi nervy, aby umožnily mozku a různým částem těla komunikovat. GABA je inhibiční neurotransmiter, což znamená, že snižuje signalizaci v nervovém systému.

"Když játra produkují GABA, snižují aktivitu nervů, které vedou z jater do mozku." Tuková játra tedy produkcí GABA snižují aktivitu pálení do mozku, “vysvětlil autor studie Dr. Benjamin Renquist. "Tento pokles střelby je snímán centrálním nervovým systémem, který mění odchozí signály, které ovlivňují homeostázu glukózy."

Vědci zveřejnili svá zjištění v Cell Reports.

Studie myší

Při studiu myší vědci nejprve zjistili, že obezita vyvolaná tuková choroba jater zvyšuje produkci GABA v játrech. Poté zjistili, že zvýšená signalizace GABA z jater ovlivňuje homeostázu glukózy.

Vzhledem k tomu, že dřívější výzkum zjistil, že enzym zvaný GABA transamináza (GABA-T) je klíčem k produkci GABA v játrech, měl tým podezření, že cílení na GABA-T, aby produkovalo méně GABA v játrech, může snížit inzulínovou rezistenci a léčit cukrovku 2. typu.

K otestování své hypotézy vědci nejprve léčili myší modely diabetu typu 2 léky, které inhibují aktivitu GABA-T. Tyto léky jsou známé jako ethanol-amin-O-sulfát (EOS) a vigabatrin.

Druhým způsobem testování hypotézy týmu bylo genetické ošetření známé jako antisense oligonukleotid (ASO). Funguje to tak, že se váží malé kousky DNA nebo RNA na molekuly RNA, aby se zabránilo tvorbě určitých proteinů. V tomto případě ASO fungovalo deaktivací exprese GABA-T v játrech.

Obě metody léčby snížily aktivitu GABA-T a zlepšily citlivost na inzulín během několika dní. Myši, kterým byly podávány léky ASO a EOS, také ztratily 20% své tělesné hmotnosti po 7 týdnech zahájení léčby.

Vědci poté během bariatrických chirurgických zákroků zkoumali vzorky jater odebrané 19 lidem s obezitou. Analyzovali genovou expresi v jaterní tkáni a zjistili, že pacienti s inzulínovou rezistencí měli vysokou hladinu exprese pro geny související s produkcí a aktivitou GABA.

To znamená, že nálezy na modelech myší se mohou přenést na člověka.

Výsledky exkluzivní pro obezitu

Aby vysvětlili své výsledky, vědci tvrdí, že přebytečný tuk v játrech zvyšuje uvolňování GABA, které pak potlačuje pálení aferálního nervu jater, což je komunikační linka mezi játry a mozkem.

Potlačením tohoto nervu pomocí GABA vysvětlují, jak je vidět u jiných regulátorů chuti k jídlu, zvýšení příjmu potravy a přírůstku hmotnosti, což dále zvyšuje rezistenci na inzulín. Pokud necháte tento nerv běžně pálit, má to obrácený účinek na snížení příjmu potravy, přibývání na váze a inzulínové rezistence.

Vědci také testovali inhibiční metody GABA-T na štíhlých myších. Protože tyto myši již měly nízkou hladinu produkce GABA v játrech, měly léky malý nebo žádný účinek na jejich hladinu inzulínu, hladinu cukru v krvi a tělesnou hmotnost.

Vědci dospěli k závěru, že cílení produkce GABA v játrech může zlepšit homeostázu glukózy, snížit příjem potravy a snížit tělesnou hmotnost - výhradně u osob s obezitou.

"Všechna současná léčiva pro diabetes typu 2 mají za cíl primárně snížit hladinu glukózy v krvi." Léčí tedy příznak, podobně jako chřipku snižováním horečky, “vysvětluje Dr. Renquist a dodává:„ Potřebujeme další průlom. “

(* 2 *) poznamenává.

„I když tato zjištění z krátkodobého hlediska nezmění možnosti léčby, dávají vědcům novou cestu pro vývoj nových způsobů léčby, jako jsou inhibitory GABA, které by v budoucnu mohly pomoci snížit uvolňování GABA v játra, což potenciálně nabízí nový způsob, jak mohou lidé s diabetem typu 2 zvládat svůj stav, “řekla Dr. Lucy Chambers, vedoucí výzkumné komunikace společnosti Diabetes UK, která se studie nezúčastnila.

Přidala:

"I když byla tato studie robustní, je důležité si uvědomit, že byla provedena na myších modelech cukrovky typu 2 a obezity." Nyní jsou zapotřebí další studie na lidech, aby se prozkoumala souvislost mezi produkcí jater GABA a citlivostí na inzulín a příjmem potravy. “