Dijabetes: Otkrivena iznenađujuća nova uloga masti
Nova studija, objavljena u časopisu Stanični metabolizam, osporava trenutno razumijevanje što uzrokuje dijabetes. Nalazi mogu dovesti do novih terapija.
Prije više od dva desetljeća istraživači su sugerirali da djelovanje enzima nazvanog protein kinaza C epsilon (PKCɛ) u jetri može uzrokovati dijabetes. Istraživači su stavili da ovaj enzim inhibira aktivnost inzulina djelujući na inzulinske receptore.
Od tada su druge studije pokazale da je nokautiranje gena PKCɛ kod miševa zaštitilo glodavce od netolerancije na glukozu i rezistencije na inzulin kada su jeli prehranu s puno masnoća.
Međutim, precizno mjesto na kojem se ovaj enzim aktivirao ostalo je nejasno. Nova studija koju je vodio Carsten Schmitz-Peiffer, izvanredni profesor na Institutu za medicinska istraživanja Garvan u Darlinghurstu u Australiji, sugerira da jetra nije odgovorna za aktiviranje enzima i širenje njegovih štetnih učinaka. Umjesto toga, krivac je masno tkivo u tijelu.
Pretilost je poznati čimbenik rizika za dijabetes tipa 2, a sadašnja studija dodaje sve većem istraživanju koje otkriva vezu između tjelesne masti i rizika od razvoja metaboličkog stanja.
Uz to, nova studija može dovesti do novih strategija narušavanja aktivnosti PKCɛ, što će u konačnici dovesti do novih tretmana.
'Djelovanje iz masnog tkiva za pogoršanje' dijabetesa
Schmitz-Peiffer i njegovi kolege hranili su miševe hranom s visokim udjelom masti, što je induciralo simptome dijabetesa tipa 2, poput intolerancije na glukozu i rezistencije na inzulin, kod životinja. Inzulinska rezistencija nastaje kada jetra više ne reagira na inzulin, hormon koji luči gušterača.
Zatim su istraživači izbacili gen odgovoran za PKCɛ u jetri ili gen odgovoran za PKCɛ u cijelom masnom tkivu miševa i usporedili rezultate.
Schmitz-Peiffer izvještava o nalazima, rekavši: "Veliko iznenađenje bilo je to što kada smo uklonili proizvodnju PKCε posebno u jetri - miševi nisu bili zaštićeni."
"Već više od deset godina," nastavlja vodeći autor, "pretpostavlja se da PKCε djeluje izravno u jetri - tom bi logikom ti miševi trebali biti zaštićeni od dijabetesa."
“To nas je toliko iznenadilo da smo pomislili da smo miševe pogrešno razvili. Potvrdili smo uklanjanje i testirali ga na nekoliko različitih načina, ali oni i dalje postaju netolerantni na glukozu kada im se daje [dijeta s puno masnoća]. "
"Ono što smo otkrili", objašnjava Schmitz-Peiffer, "jest da ako smo uklonili proizvodnju PKCε samo iz masnog tkiva, miševi su bili zaštićeni od intolerancije na glukozu, slično kao kada smo uklonili PKCε sa cijele životinje."
"Dakle, PKCε ne napreduje dijabetes iz jetre, ali zapravo djeluje iz masnog tkiva da bi pogoršao bolest."
Carsten Schmitz-Peiffer
Kako PKCɛ utječe na masne stanice
Kako bi utvrdili precizan način na koji PKCε utječe na masno tkivo, istraživači su ispitali kako enzim utječe na oblik i veličinu masnih stanica.
"Pod mikroskopom su masne stanice izgledale vrlo različito", izvještava Schmitz-Peiffer. "Kod miševa koji su se hranili [s velikom masnoćom], a PKCε uklonjen iz masnog tkiva, vidjeli smo uglavnom male, zdrave masne stanice."
"A kod miševa koji su se hranili s [masnom prehranom] s netaknutim PKCε - koji ne podnose glukozu - vidjeli smo više nezdravih, nagomilanih masnih stanica koje imaju manje pristupa kisiku i postaju upaljene."
To sugerira istraživačima da masno tkivo može imati dalekosežniji učinak na metaboličko zdravlje nego što se ranije vjerovalo.
"Znamo da je masno tkivo puno više od puke inertne mase za skladištenje masti", kaže Schmitz-Peiffer.
"[I] To je vrlo dinamičan organ, on šalje mnoge poruke i oslobađa čimbenike koji komuniciraju s ostatkom tijela, uključujući jetru."
"Ako PKCε mijenja prirodu masti i utječe na cjelokupno zdravlje masnih stanica, mijenja vrste poruka koje šalje i čimbenike koje objavljuje - a koji bi mogli djelovati na jetru i možda na druge organe kako bi ometali metabolizam glukoze."
Istraživači planiraju razviti lijek koji bi, ako se uzima oralno, mogao ometati PKCε.
„Ovi rezultati daju nam još bolju ideju o tome kako ciljati PKCε kako bismo razvili najučinkovitije moguće tretmane. A terapijsko ciljanje PKCε bio bi novi mogući pristup liječenju dijabetesa. "
Carsten Schmitz-Peiffer
