Ново изследване противодейства на традиционната вяра, че инсулиновата резистентност е основният виновник за безплодието. Сега изследователите предполагат, че излишъкът от циркулиращ инсулин води до свръхпроизводство на лутеинизиращ хормон, като по този начин нарушава овулацията.

хипофизната

Затлъстелите жени имат добре известен риск от безплодие, но ново проучване на Детския център на Джон Хопкинс разкри какво, според изследователите, е механизмът, който отчита риска.

Изследването, проведено върху мишки и публикувано в клетъчния метаболизъм, показва, че хипофизната жлеза реагира активно на хронично високи нива на инсулин, предизвиквайки каскада от хормонални промени, които нарушават функцията на яйчниците и влошават плодовитостта.

Констатациите оспорват широко разпространеното убеждение, че безплодието е резултат от инсулинова резистентност - нечувствителност на тялото към хронично повишени нива на инсулин и отличителен белег на затлъстяването - и предлагат нов виновник: повишена чувствителност към ефектите на инсулина върху хипофизната жлеза.

„Това, което ние предлагаме, е принципно нов модел, който показва, че различните тъкани реагират по различен начин на затлъстяването и че докато клетките в черния дроб и мускулите стават устойчиви на инсулин, клетките в хипофизата остават чувствителни към инсулина“, казва д-р Андрю Улф, на Хопкинс Детски.

Учените традиционно се фокусират върху лечението на безплодието чрез понижаване на нивата на инсулин като начин за лечение на инсулинова резистентност. Новият модел обаче предполага, че намаляването на чувствителността на хипофизата към инсулин може да бъде важна нова цел за лечение вместо това.

Инсулиновата резистентност, белязана от постоянно повишен инсулин, ненормално регулиране на кръвната захар и нечувствителност към инсулин в черния дроб и мускулните клетки, се среща при диабет тип 2, метаболитен синдром и синдром на поликистозните яйчници. СПКЯ е най-честата причина за безплодие, засягаща до една на всеки 10 жени.

Тъй като функцията на яйчниците и плодовитостта се регулират най-вече от хипофизата, главната жлеза на организма, екипът на Хопкинс се зае да установи как точно повишените нива на инсулин влияят върху хипофизите на затлъстелите жени, за да ги направят безплодни. Изследователите се фокусираха върху клас хипофизни клетки, наречени гонадотрофи, които отделят лутеинизиращ хормон (LH), критичен за овулацията и плодовитостта. Изследователите подозираха, че когато се заливат с твърде много циркулиращ инсулин, гонадотрофите на затлъстелите мишки започват да изпомпват големи количества LH, като по този начин нарушават овулацията.

За да проверят своята хипотеза, учените са проектирали мишки с липсващи инсулинови рецептори в техните хипофизни жлези и са ги сравнявали с мишки с непокътнати инсулинови рецептори. След три месеца на диета с високо съдържание на мазнини, затлъстелите мишки с непокътнати инсулинови рецептори развиха всички класически симптоми на СПКЯ: повишени нива на LH, висок тестостерон, нередовен репродуктивен цикъл и по-малко овулации. Мишките с липсващи инсулинови рецептори обаче поддържат почти нормални нива на LH, редовни цикли и нормална овулация въпреки затлъстяването си.

За по-нататъшно изясняване на ефекта на инсулина върху хипофизата, изследователите сравняват гонадотропите на затлъстелите мишки с тези на сухи мишки, като инжектират животните с гонадотропин-освобождаващ хормон (GnRH), който стимулира LH и е критичен за овулацията и плодовитостта. Слабите мишки, със и без инсулинови рецептори на хипофизата, са имали нормални нива на LH. Затлъстелите мишки с непокътнати инсулинови рецептори са имали увеличение на LH два пъти по-високо. И все пак затлъстелите мишки с липсващи инсулинови рецептори в своите хипофизи са имали почти нормално повишение на LH.

Тези резултати, казват изследователите, показват, че високите нива на инсулин, наблюдавани при затлъстяване, правят хипофизата по-чувствителна към GnRH и помагат за започване на хормонална верижна реакция, която нарушава плодовитостта.

За да демонстрират директното въздействие на инсулина върху хипофизата, учените инжектират мишки с инсулин. Мишки с непокътнати инсулинови рецептори, слаби или затлъстели, са имали леко повишение на LH, докато мишки с изтрити инсулинови рецептори, слаби или затлъстели, не са имали никакви.

За да определят дали тези хормонални разлики ще се пренесат в реални разлики в плодовитостта, изследователите позволиха на мишките да се чифтосват. Резултатите от бременността отразяват хормоналните находки. Слабите мишки, със или без инсулинови рецептори на хипофизата, са имали шест пъти повече от успешната бременност, отколкото при затлъстелите мишки. Въпреки това, затлъстелите мишки с липсващи хипофизни инсулинови рецептори са имали почти нормални резултати от бременността, с пет пъти по-успешна бременност от затлъстели мишки, чиито хипофизни инсулинови рецептори са непокътнати.

Изтривайки инсулиновите рецептори в хипофизните клетки на мишки, изследователите успяват да възстановят нормалните нива на LH, да поддържат овулацията и почти непокътнатата плодовитост дори при затлъстели мишки с повишени нива на инсулин. Въпреки нормалните хормонални нива и овулацията, затлъстелите мишки с липсващи инсулинови рецептори не бяха толкова плодовити, колкото слабите мишки с нормални нива на инсулин.

Констатацията предполага, че тъй като яйчниците споделят частичен контрол на овулацията и плодовитостта с хипофизата, те също могат да бъдат засегнати от високи нива на инсулин.