Последна актуализация на 28 май 2019 г.

Диабетът тип 1 се характеризира със загуба на-клетки, произвеждащи инсулин, в панкреаса и досега се смяташе, че е необратим - досега. Наскоро публикувани изследвания показват, че все пак може да има лек за диабет тип 1. Прочетете, за да получите всички подробности.

обръщане
Неотдавнашно проучване показа, че лекарството стрептозотоцин в комбинация с имитираща диета на гладно може да помогне за намаляване на диабет тип 1. iStock.com/RyanKing999

Докато е известно, че диабетът тип 2 е обратим при промени в диетата и начина на живот, диабетът тип 1 отдавна се смята за постоянно състояние, което изисква инсулинова зависимост през целия живот. Вълнуващо, ново проучване, публикувано само миналия месец (1), предполага, че „имитираща диета на гладно“ може ефективно да обърне патологията на диабет тип 1 при мишки. Въпреки че потенциалът за превод на тези открития на хората все още е неясен, това е толкова ключово проучване, че исках да отделя време да го разопаковам парче по парче. Първо обаче, малко предистория, за да се подготви сцената.

Какво е диета, имитираща гладуване, така или иначе?

Знаем, че гладното само с вода осигурява много ползи за здравето, включително намалена глюкоза в кръвта, регенерация на имунната система и клетъчна поддръжка (2). Но продължителното гладуване е трудно за повечето хора и може да причини неблагоприятни последици за физическото и психическото здраве поради екстремния си характер. Следователно изследователите се опитват да разработят диети, които имитират физиологичните ползи от продължителното гладуване без тежестта на пълното ограничаване на храната.

Диетата, имитираща гладно, може да обърне диабет тип 1

Този тип диета се нарича диета, имитираща гладно (ящур). Това е много нискокалорична, нископротеинова, богата на мазнини диета, която причинява промени в глюкозата, кетонните тела и специфични растежни фактори, подобни на тези, наблюдавани при продължително гладуване само с вода. Ящурът се характеризира с цикли на ограничаване на калориите и повторно хранене. Например, при модели на мишки с ящур, изследователите ограничават количеството храна, до която има достъп мишката в продължение на четири дни, последвано от три дни неограничено хранене всяка седмица. При хората един цикъл на ящура се състои от пет дни ограничение и храненето се възобновява както обикновено през останалата част от месеца. Това обикновено се повтаря в продължение на три месеца (3).

Скоро ще преминем към резултатите от проучването, за да разгледаме интригуващите ефекти на ящура. Но първо, нека да прегледаме накратко какво се случва с тялото при диабет тип 1.

Панкреатична анатомия и диабет тип 1

Когато ядете храна, те отделят инсулин, който помага да се прехвърли глюкозата от кръвта в клетките, за да се използва за производство на енергия. Между храненията глюкагонът помага да се поддържа минимално ниво на глюкоза в кръвообращението.

Диабет тип 1 е автоимунно състояние, при което собствената имунна система на организма атакува и унищожава произвеждащите инсулин β клетки на панкреаса. Общоприето е, че β клетките в панкреаса при възрастни се репликират с изключително ниска скорост (4, 5) и че образуването на нови β клетки се случва много рядко (6). Следователно изчерпването на β клетките и произтичащата от това загуба на секреция на инсулин, характерни за диабет тип 1, се счита за необратими.

Вълнуващото развитие в терапията със стволови клетки може да има потенциал за лечение на диабет тип 1, но тази инвазивна процедура ще изисква пълно отстраняване на дисфункционалния панкреас, трансплантация на стволови клетки и активиране на сложна генетична програма за генериране на нова. Въведете диета, имитираща гладно.

Резултатите са включени: Ящурът обръща диабет тип 1 при мишки

Знам, че това е частта, която всички чакате, така че нека да стигнем до нея. Изследователите са използвали миши модел на диабет тип 1, при който учените използват високи дози от лекарството стрептозотоцин (STZ), за да причинят изчерпване на β клетките (7). Само пет дни лечение със STZ бяха достатъчни за повишаване на кръвната глюкоза, като в този момент изследователите започнаха половината от мишките в първия им цикъл на ящур. Другата половина от мишките бяха оставени да се хранят неограничено.

Ящурът възстановява инсулинозависимия контрол на глюкозата
При лекуваните със STZ мишки, които ядат толкова чау, колкото им харесва, нивата на кръвната глюкоза продължават да растат. За разлика от това, мишките, получаващи редовни цикли на ящур, са имали нива на глюкоза в кръвта и инсулин, които са се върнали до почти нормални нива към около 50-ия ден. Освен това, тестовете за глюкозен толеранс към този момент потвърждават, че циклите на ящур при мишки подобряват способността да изчистват излишната глюкоза от кръвта.

Ящурът подобрява цитокиновия профил
Решиха да измерват и други вещества в кръвта. Анализът на имунните сигнални молекули, наречени цитокини, може да ни каже много за това как имунната система взаимодейства с останалата част от тялото. В това проучване те откриха, че мишките на редовни цикли на ящур имат намалени цитокини, свързани с възпаление и увреждане на β клетки (TNFα, IL-12) и повишени нива на противовъзпалителни цитокини, свързани с регенерация на β клетки (IL-2, IL-10 ).

Ящурът задейства регенерацията на бета-клетките на панкреаса
Всичко това е страхотно, но това, което изследователите наистина искаха да знаят, е дали подобрението в контрола на кръвната захар и промените в цитокините се отразява от функционални промени в панкреаса. Използвайки техники за оцветяване на клетки, те откриха, че лечението със STZ води до драстично (85 процента) намаляване на броя на β-клетките, секретиращи инсулин, и увеличаване на клетките, които не произвеждат хормони. Но само с няколко цикъла на FMD за ограничаване на калориите и повторно хранене, много от тези не-α/β клетки се редиференцират във функционални β-клетки, секретиращи инсулин (1)!

Обръщане на времето: Пробуждане на ембрионални гени

Как шапката правеше това? Изследователите също бяха любопитни и се чудеха дали епигенетиката е отговорна. Те са заземили част от панкреатичната тъкан от мишките и са използвали РНК секвениране, за да определят кои гени се експресират.

И преди съм обхващал епигенетиката - идеята, че експресията на определени гени може да бъде включена или изключена, в зависимост от това какви стимули са налице. По същество генетичният план за изграждане на панкреас присъства във всяка отделна клетка в тялото, от утробата до зряла възраст, както и планът за всеки орган и структура на вашето тяло. Но този генетичен план се включва само в определени моменти и в определени клетки, когато са налице правилните сигнали.

Например, при нормално развитие на мишките, клетките-предшественици на панкреаса експресират протеините Sox17 и Pdx1 около ембрионалния 8.5 ден. Някои от тези панкреатични предшественици се превръщат в ендокринни прекурсорни клетки, които след това експресират протеина Ngn3 от ембрионалния ден 11,5 до 18. Тези Ngn3-експресиращи прекурсори в крайна сметка пораждат всички островни ендокринни клетки. Тези протеини обикновено изобщо не се експресират, след като мишката достигне зряла възраст.

Резултатите от това проучване обаче предполагат, че ящурът може да индуцира експресия на тези ембрионално развитие и маркери за препрограмиране на β клетки. Когато изследователите извършиха експериментите отново, но умишлено унищожиха клетъчната линия Ngn3, те откриха, че β-клетъчната регенерация, предизвикана от ящур, не е настъпила. Това предполага, че епигенетичното препрограмиране е отговорно за подобрения толеранс към глюкозата и регенерацията на островчетата (1).

Отвъд мишките: Регенерация в човешкия панкреас

Добре, така че ящурът обръща диабет тип 1 при мишки. Но какво да кажем за хората? За съжаление е доста трудно да се измери регенерацията на панкреаса при живите хора, тъй като не можем да събираме човешка тъкан, както тъканите на мишките. Затова вместо това изследователите проведоха експерименти ex vivo (извън тялото) върху култивирани човешки островчета на панкреаса както от здрави хора, така и от диабетици тип 1.

Находчиво, те отделно записаха пет човешки субекта в ящур с продължителност пет дни и взеха кръвни проби на изходно ниво и на петия ден от ящура. Пробите от кръвен серум след FMD имат по-високи нива на растежни фактори и кетонни тела и по-ниски нива на глюкоза, както се очаква. След това изследователите взеха култивираните острови на панкреаса и ги изкъпаха в събраните проби. И при здравите островчета, и при островите с диабет тип 1, изложени на серум, третиран с ящур, се наблюдава тенденция към глюкозозависима индукция на ембрионални гени Sox2 и Ngn3.

След това те се опитаха да приложат търговски хранителни среди с ниско съдържание на глюкоза и серум върху култивираните островчета. Когато се доставя само с това малко количество глюкоза, секрецията на инсулин се стимулира както в здрави, така и в диабетни островчета. Имаше и големи промени в маркерите за препрограмиране на β клетки (1).

Искахме ли да ядем три пъти на ден?

Писах и преди за хипотезата за несъответствие - идеята, че нашите гени не са стигнали до съвременния ни начин на живот. Нашите предци ловци-събирачи вероятно са имали периодични промени в недостига на храна и успеха в лова и вероятно рядко са яли три пъти на ден. Способността на животните да се справят с лишаването от храна е адаптивна реакция, която се запазва при всички видове. По време на недостиг, лека атрофия на тъканите и органите свежда до минимум енергийните разходи. При повторно хранене тялото може да изгради тези тъкани до нормалния им обем (8).

Това поражда няколко интересни въпроса: наистина ли е ненормално изразяването на тези „ембрионални“ гени в зряла възраст? Или е възможно да имаме за цел да имаме преходна експресия на тези „ембрионални“ гени периодично през целия си живот? Може ли нашата постоянно хранена държава в по-голямата част от западния свят да бъде истинският „ненормален“ модел на генна експресия? Със сигурност се надявам да видя повече изследвания в тази област, особено при хората.

Отговори на вашите горещи въпроси


Какво е за внос? При модел на мишки с диабет тип 1 диетата, имитираща гладно, води до краткосрочно намаляване на броя на β клетките, което се връща към нормалните нива след повторно хранене. Това се случва чрез препрограмиране на родословието и β клетъчна регенерация, ефективно възстановяваща производството на инсулин! Подобни промени са наблюдавани в култивиран човешки панкреас, но са необходими повече изследвания, за да се потвърди, че β клетъчната регенерация се случва и при живи хора.

Ами диабет тип 2? Тъй като вече писах за обръщане на диабет тип 2 с диета, реших да фокусирам тази статия върху диабет тип 1. Но изследването, което разопаковах в тази статия, всъщност беше само половината от констатациите от това влиятелно проучване. Другата половина от експериментите използваха модел на мишка с диабет тип 2 и показаха, че ящурът също е в състояние да спаси мишки от късен стадий на диабет тип 2 β клетъчният брой и секрецията на инсулин бяха възстановени след шест до осем цикъла на ящура и повторно хранене.

Къде мога да опитам ящур? Ящурът, както е проучен в клинични проучвания, понастоящем се предлага от Prolon като специфична опаковка от готови храни и микроелементи. Той е предназначен да се прилага под лекарско наблюдение. Много вероятно е „домашна“ версия с подобен брой калории и подобен състав на въглехидрати, мазнини и протеини да има същите ефекти, но това все още не е проучено в клинично изпитване. Както вече писах, гладуването не е подходящо за всички, затова, моля, консултирайте се с медицински специалист, преди да опитате това у дома.

Наистина ли е толкова просто като ящур? Може би, но вероятно не. Ако всъщност това изследване преведе на хората, ящурът може да регенерира панкреаса ви и да възстанови производството на инсулин в краткосрочен план, но няма да попречи на имунната ви система да го унищожи отново. Все още ще трябва да се обърнете към основната причина за заболяването, която най-вероятно е основната непоносимост към храна, произвеждаща антитела, които взаимодействат кръстосано с островните клетки. Предполагам, че ящур, комбиниран с автоимунния протокол Paleo, може просто да свърши работа, но това остава да бъде тествано.

Къде мога да се потопя по-дълбоко в научните изследвания? Насочете се към блога на Kresser Institute, където разглеждам още по-отблизо последните медицински изследвания. Не забравяйте да разгледате скорошната ми публикация в блога за ползите от ящури за рак, стареене, метаболитни заболявания, когнитивно здраве и други.

Все още нямаме всички отговори. Останете на линия за повече дискусии в моя блог за ползите от диетите, имитиращи гладуване и как да ги прилагате в живота си. Това със сигурност е завладяваща тема и тази, която ще продължа да отразявам в бъдещи блогове и подкасти, докато научаваме повече.