Нов пристап кон хиперинсулинизам - медицински аспекти
Постои недостаток на инсулин во дијабетес. Во случај на вроден хиперинсулинизам, од друга страна, пациентите покажуваат премногу често и прекумерно производство на хормон инсулин, дури и без внесување јаглени хидрати. Бидејќи инсулинот е одговорен за метаболизмот на шеќерот, прекумерното производство на инсулин доведува до хронично ниско ниво на шеќер во крвта (хипогликемија). Мозокот гладен за енергија постојано се снабдува. Болеста може да предизвика сериозно оштетување на мозокот и, во многу сериозни случаи, дури и смрт.
Со поддршка на Швајцарската национална фондација за наука (СНСФ), истражувачки тим од Универзитетот во Geneенева успеа прецизно да ги опише ефектите на заедничката генетска мутација кај вродениот хиперинсулинизам. Резултатите објавени во Хуманата молекуларна генетика може да го отворат патот за нови методи на лекување. (*)
Протеин го контролира панкреасот
Вродениот хиперинсулинизам ги покажува своите ефекти уште од раѓање. Ретката болест погодува околу едно од 50 000 новороденчиња, но поставувањето на дијагнозата не е лесно. „Ако веќе не се сомневате дека е така, лесно е да се превиди хипогликемијата кај новороденче“, објаснува директорот на студијата Пјер Мехлер, истражувач на Факултетскиот центар за дијабетес на Универзитетот во Geneенева. „Ако не се лекува, ситуацијата може брзо да се влоши.
Истражувачкиот тим разгледа генетска мутација за која се знае дека постои во случаи на хиперинсулинизам. Предметниот ген произведува протеин GDH, кој командува со панкреасот да ослободува инсулин. Обично протеинот ја менува формата откако нивото на шеќер во крвта ќе го надмине прагот. Тогаш протеинот се отвора кон молекула, „забрзувач“ кој се врзува за протеинот. Протеинот станува активен и испраќа сигнал до панкреасот, кој потоа произведува повеќе инсулин.
Во вроден хиперинсулинизам, мутираниот ген ја менува структурата на протеините. Протеинот секогаш останува отворен за молекулата на забрзувачот, без оглед на нивото на шеќер во крвта. Затоа, тој постојано го испраќа сигналот до панкреасот за ослободување на инсулин во прекумерни количини.
Добро снабдени мускули, гладен мозок
Инсулинот особено го фаворизира трансферот на шеќер во мускулите. Со постојан вишок на инсулин, мозокот не се снабдува со доволно шеќер, што може да го оштети мозокот и да доведе до нарушување на интелектуалниот развој, или во многу критични случаи, до кома или дури до смрт. Шеќерот не е главниот проблем во овие случаи. „Дури и кога пациентите јадат оброк што содржи само протеини, производството на инсулин е зголемено“, објаснува Мехлер.
Луѓето со оваа мутација развиваат и високо ниво на амонијак во крвта (хиперамонемија), што исто така има сериозни ефекти врз мозочните функции. Ова се должи на истата причина, како што истражувачите предводени од докторантот Маријагразија Грималди можеа да покажат: Мутираниот протеин ГДХ, кој е секогаш отворен за молекулата на забрзувачот, исто така доведува до хиперпродукција на амонијак од црниот дроб.
Можни се нови третмани
Во моментот, опциите за третман на вроден хиперинсулинизам имаат длабоки последици: Тие се движат од скоро целосно отстранување на панкреасот - што доведува до дијабетес - до администрација на молекули кои ја регулираат активноста на панкреасните клетки и имаат сериозни несакани ефекти.
Новата студија може да го отвори патот за нови третмани. „Во најдобар случај, би можеле да развиеме молекула што го инхибира забрзувачот на GDH протеинот со окупација на релевантниот рецептор на протеинот, што го намалува производството на инсулин“, вели Мехлер. Таков лек може да се користи и при третман на дебелина: без инсулин во организмот, не се дебелеете. „Протеинот ГДХ може да овозможи регулирање на производството на инсулин“, нагласува истражувачот. „Тоа, се разбира, би бил голем предизвик од етичка гледна точка, бидејќи ова решение изгледа примамливо едноставно. Но, знаеме дека диетите се неуспешни во одредени случаи и дека гастричниот бајпас во никој случај не е безбедно решение “.
Фруктозата може да промовира дијабетес тип 2
Тимот на Пјер Мехлер ја истражуваше и улогата на фруктозата во развојот на дијабетес тип 2. Во претстојната публикација, истражувачите покажаа дека овој шеќер предизвикува преосетливост на гликоза, што се манифестира во зголемено производство на инсулин. (**) Ова откритие ја поддржува претпоставката дека постои поврзаност помеѓу масовната употреба на фруктоза во прехранбената индустрија од 1980-тите и наглото зголемување на дијабетесот тип 2 неколку години подоцна.
(*) М. Грималди и сор.: Идентификација на молекуларната дисфункција предизвикана од мутацијата глутамат дехидрогеназа S445L одговорна за хиперинсулинизам/хипераммонемија. Хумана молекуларна генетика (2017). дои: 10.1093/hmg/ddx213
(Достапно за професионалци во медиуми како PDF-датотека од SNSF [email protected])
(**) Т. Брун и сор.: Хроничната фруктоза ја потенцира секрецијата на инсулин од бета-клетките преку интра и вонклеточно АТП сигнализација со посредство на AMPK и P2Y рецепторите. 53. состанок на Европската асоцијација за проучување на дијабетесот (2017, доставено)