Как балансиращият хормон може да се обърка при диабет

Древната китайска философия на даоизма подчертава хармонията на противоположните сили. Леките противовеси на тъмнината. Бездействие на противовесите за действие.

инсулин

По същия начин хормоните за повишаване на кръвната захар, като глюкагон, уравновесяват хормона за понижаване на кръвната захар инсулин. Нарушаването на това деликатно равновесие може да доведе до диабет, заболяване, което засяга около 29 милиона души в САЩ и струва приблизително 245 милиарда долара всяка година.

Фокусирани главно върху инсулина, изследователите на диабета все още не са проучили напълно приноса на противоположните му хормони, казва Уей Рок Сонг, докторски изследовател в Харвардското медицинско училище и това може да остави значителна част от картината.

Сега, използвайки нов модел плодова муха на диабет тип 2, Сонг и колеги са установили, че хроничната висококалорична диета може да доведе до повишена кръвна захар просто чрез повишаване на чревния хормон активин-бета, което от своя страна стимулира активността на версията муха на глюкагон - без да повлиява инсулина.

Констатациите, публикувани в клетъчния метаболизъм, дават по-задълбочено разбиране за това как диабетът може да възникне от висококалорична диета и подкрепят съществуващите усилия за манипулиране на реакцията на организма към глюкагон като потенциална алтернатива на инсулина за управление на диабета.

„Знаем какво прави глюкагонът в тялото, но не сме знаели точния механизъм, по който той допринася за диабета“, каза Сонг, който е първият автор на изследването. „Нашата работа може да обясни защо пациентите с диабет често имат високи нива на глюкагон и засилени реакции на глюкагон.“

„Това проучване е поразителен пример за значението на плодовата муха за разгадаването на основните механизми, свързани с хормоналната регулация и физиологията“, каза Норберт Перимон, професор по биология на развитието в HMS и старши автор на изследването.

Работата разкрива също, че ендокринните клетки в средното черво - поне средните черва на мухите - могат да образуват активин-бета, който досега изследователите смятаха, че се произвежда само в мозъка и периферните нерви.

Захарен шип

В здраво тяло, когато захарта залива кръвта, както се случва след хранене, панкреасът отделя инсулин, за да изнесе допълнителната захар в черния дроб и мускулите за съхранение или в други клетки, за да се използва за незабавна енергия. От друга страна, когато кръвната захар е ниска, панкреасът освобождава глюкагон, който задейства черния дроб и мускулите да освободят част от своя енергиен кеш.

При диабет тип 2 тялото спира да реагира добре на инсулин, оставяйки твърде много захар в кръвта. И все пак много пациенти с диабет също имат необичайно висока глюкагонова активност в черния дроб. Song и други членове на лабораторията Perrimon, заедно със сътрудници от Медицинския център на Beth Israel Deaconess и Университета в Минесота, се заеха да разберат защо.

Изследователите започнаха с утвърдена моделна система за изучаване на човешкия метаболизъм: плодови мухи. Те хранеха мухите с диети с високо съдържание на захар и наблюдаваха какво се случи.

Активността на адипокинетичния хормон (AKH), ​​еквивалентът на мухата на глюкагон при бозайници, се добавя в орган, наречен мастно тяло, еквивалент на муха на човешкия черен дроб и мастна тъкан. Дебелото тяло се подчинява на хормоналния сигнал на AKH и освобождава глюкоза в кръвта. Мухите развиха висока кръвна захар, инсулинова резистентност и затлъстяване, всичко подобно на това, което се случва при диабет тип 2.

„Тази комуникация между червата и мазнините е от съществено значение за развитието на висока кръвна захар. Не знаехме това преди. "