Hormonální posun by mohl transformovat léčbu diabetu 2. typu

Nová studie z Duke University School of Medicine je náročná na dlouhodobé názory na regulaci hladiny cukru v krvi-a ukazuje na překvapivého nového spojence v boji proti diabetu 2. typu.

Publikováno v Pokroky vědyVýzkum ukazuje, že pankreatické alfa buňky, kdysi se předpokládá, že pouze produkují Glukagon– Hormonem, který zvyšuje hladina cukru v krvi Chcete-li udržovat energii při půstu nebo cvičení-také generujte GLP-1, silný hormon, který zvyšuje inzulín a pomáhá regulovat glukózu. GLP-1 je stejný hormon napodobený blockbusterskými léky, jako jsou ozemempic a Mounjaro.

Pomocí hmotnostní spektrometrie vědci Duke zjistili, že lidské alfa buňky mohou přirozeně produkovat mnohem bioaktivní GLP-1, než se dříve věřilo.

Tým vědců obezity a diabetu, vedený vědcem vévody Jonathanem Campbell, Ph.D. analyzoval pankreatickou tkáň jak z myší, tak lidí v celém rozsahu věků, tělesných hmotností a stavů cukrovky. Zjistili, že lidská tkáň pankreatu produkuje mnohem vyšší hladiny bioaktivní GLP-1 a že tato produkce je přímo spojena s sekrecí inzulínu.

„Tento výzkum ukazuje, že alfa buňky jsou flexibilnější, než jsme si představovali,“ řekl Campbell, docent v divizi endokrinologie na oddělení medicíny a člen vévodového molekulárního fyziologického ústavu. „Mohou upravit svůj hormonální výstup tak, aby podporovali beta buňky a udržovat rovnováhu v hladině hladiny hladiny hladiny cukru v krvi.“

Tato flexibilita by mohla změnit způsob, jakým přemýšlíme o léčbě diabetu 2. typu, kde beta buňky v pankreatu nemohou vyrobit dostatek inzulínu, aby udrželi hladinu cukru v krvi na zdravé úrovni. Posílením vlastní produkce GLP-1 z těla může nabídnout přirozenější způsob podpory inzulínu a řízení hladiny cukru v krvi.

Přepínání rychlostních stupňů

Ve studiích myší, když vědci blokovali produkci glukagonu, očekávali pokles hladin inzulínu. Místo toho buňky alfa přepínaly rychlostní stupeň-rozšiřují produkci GLP-1, zlepšují kontrolu glukózy a spouštějí silnější uvolňování inzulínu.

„Mysleli jsme si, že odstranění glukagonu by narušilo sekreci inzulínu narušením signalizace buněk alfa na beta,“ řekl Campbell. „Místo toho to zlepšilo. GLP-1 převzal a ukázalo se, že je to ještě lepší stimulátor inzulínu než glukagon.“

Abychom to dále testovali, manipulovali s vědci dva enzymy: PC2, který řídí produkci glukagonu, a PC1, který produkuje GLP-1. Blokování PC2 zvýšilo aktivitu PC1 a zlepšilo kontrolu glukózy. Když však byly odstraněny oba enzymy, sekrece inzulínu klesla a hladina cukru se zvýšila-potvrzuje kritickou roli GLP-1.

Důsledky pro léčbu cukrovky

Zatímco GLP-1 se obvykle provádí ve střevě, studie potvrzuje, že alfa buňky v pankreatu mohou také uvolnit GLP-1 do krevního řečiště po jídle, což pomáhá snížit hladinu cukru v krvi zvýšením hladiny inzulínu a snižováním hladin glukagonu.

Běžné metabolické stresory, jako a Dieta s vysokým obsahem tukumůže zvýšit produkci GLP-1 v alfa buňkách-ale pouze mírně. To otevírá dveře do budoucího výzkumu: Pokud vědci mohou najít způsoby, jak bezpečně zvýšit výstup GLP-1 z alfa buňkymohou být schopni přirozeně vylepšit Sekrece inzulínu u lidí s diabetem.

Měření GLP-1 však nebylo snadné. Tým vyvinul vysokou specificitu hmotnostní spektrometrie test, který detekuje pouze bioaktivní formu GLP-1-verze, která skutečně stimuluje inzulín—Po neaktivní fragmenty, které často mají zablácené.

„Tento objev ukazuje, že tělo má vestavěný plán zálohování,“ řekl Campbell. „GLP-1 je prostě mnohem silnější signál Beta buňky než glukagon. Schopnost přejít z glukagonu na GLP-1 v dobách metabolického stresu může být kritickým způsobem, jak tělo udržuje kontrolu hladiny cukru v krvi. ““