Diabēts: vai šī proteīna mērķēšana varētu novērst hipoglikēmiju?
Cilvēkiem ar 1. vai 2. tipa cukura diabētu, kuri lieto insulīnu, ir lielāks hipoglikēmijas vai zema cukura līmeņa asinīs risks. Tagad pētījums par olbaltumvielu darbību aizkuņģa dziedzerī varētu izraisīt jaunu ārstēšanu, lai aizsargātu pret potenciāli dzīvībai bīstamu stāvokli.
Dr Gina L. C. Yosten, kas ir farmakoloģijas un fizioloģijas docente Sentluisas universitātē Misūri štatā, un viņas komanda jau agrāk atklāja olbaltumvielu, kurai ir nosaukums neuronostatīns.
Viņi atklāja, ka neironostatīns var novērst hipoglikēmiju, liekot aizkuņģa dziedzerim paaugstināt cukura līmeni asinīs divos veidos. Viens veids ir ražot mazāk insulīna, kas ir hormons, kas samazina cukura līmeni asinīs, un otrs ir ražot vairāk glikagona - hormona, kas palielina cukura līmeni asinīs.
Jaunākajā pētījumā zinātnieki parādīja, ka žurku injicēšana ar neironostatīnu paaugstina dzīvnieku cukura līmeni asinīs.
Viņi arī atklāja, ka zems cukura līmenis asinīs izraisa cilvēka aizkuņģa dziedzera audu vairāk neironostatīna izdalīšanos un ka ārstēšana ar glikagonu izraisa lielāku neironostatīna izdalīšanos.
Komanda saka, ka, veicot vairāk pētījumu, šie atklājumi var novest pie tā, ka neironostatīns kļūst par narkotiku mērķi, lai novērstu un ārstētu hipoglikēmiju cilvēkiem ar 1. un 2. tipa cukura diabētu.
Pētījums ir piedalījies Amerikas Fizioloģijas biedrības ikgadējā sanāksmē Eksperimentālās bioloģijas 2019 starpdisciplinārās sanāksmes laikā, kas notiek no 6. līdz 9. aprīlim Orlando, FL.
"Ir ļoti maz iespēju," saka Dr Yosten grupas doktorants Stīvens Grote, "lai novērstu hipoglikēmiju vai ārstētu hipoglikēmiju, kas nav apziņa, izņemot iespēju robežās izvairīties no zema cukura līmeņa asinīs."
"Izpratne par to, ko dara un kā darbojas neironostatīns, sniegs vērtīgu informāciju hipoglikēmijas novēršanai un sniegs pilnīgākas zināšanas par to, kā aizkuņģa dziedzeris normāli pārvalda cukura līmeni asinīs," viņš piebilst.
Diabēts un aizkuņģa dziedzeris
Diabēts rodas tāpēc, ka ķermenim ir problēmas ar insulīna ražošanu vai lietošanu, kas ir hormons, kas palīdz šūnām uzņemt glikozi jeb cukura līmeni asinīs un izmantot to enerģijai.
Bez efektīvas ārstēšanas cukura diabēts izraisa paaugstinātu cukura līmeni asinīs vai hiperglikēmiju, kas var izraisīt nieru mazspēju, aklumu, insultu, sirdslēkmi un pēdu un apakšstilbu amputāciju.
Ir divi galvenie diabēta veidi: 1. un 2. tips. Lielākajai daļai cilvēku ar cukura diabētu ir 2. tips.
1. tipa cukura diabēta gadījumā organisms nesagatavo pietiekami daudz insulīna, tāpēc cilvēkiem ar šo tipu katru dienu jālieto insulīns, lai apturētu cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs līdz bīstamam līmenim.
2. tipa cukura diabēta gadījumā ķermeņa šūnas nevar efektīvi izmantot insulīnu. Aizkuņģa dziedzeris mēģina to kompensēt, ražojot vēl vairāk insulīna, taču galu galā ar to nepietiek, un cilvēkiem jālieto papildu insulīns, lai kontrolētu cukura līmeni asinīs.
Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas (PVO) datiem 1980. – 2014. Gadā visā pasaulē diabēta slimnieku skaits pieauga no 108 līdz 422 miljoniem.
Amerikas Savienotajās Valstīs ir aptuveni 30 miljoni cilvēku ar cukura diabētu, no kuriem 90–95 procentiem ir 2. tips.
Nepieciešamība pēc labākas ārstēšanas
Cilvēkiem ar cukura diabētu, kuri lieto pārāk daudz insulīna, var būt zems cukura līmenis asinīs, kas viņiem var izraisīt reiboni un miegainību. Ja cukura līmenis turpina samazināties, pastāv liels risks, ka sekos smagāki simptomi, tostarp krampji un samaņas zudums.
Pastāv arī risks, ka hipoglikēmijas epizodes var attīstīties par arvien smagāku apburto loku, jo stāvoklis var mazināt cilvēku spēju pamanīt simptomus un līdz ar to arī iespēju iejaukties.
Tādēļ ir nepieciešama uzlabota ārstēšana un dziļāka izpratne par to, kā diabēta gadījumā attīstās hipoglikēmija.
Jaunajā pētījumā Dr.Yosten un viņas komanda parādīja, kā neironostatīns palielina glikagonu, mijiedarbojoties ar noteikta veida receptoru proteīniem aizkuņģa dziedzera alfa šūnās, kas atbrīvo hormonu.
Turklāt viņi parādīja, ka, reaģējot uz augstāku glikozes līmeni, neironostatīns samazināja aizkuņģa dziedzera beta šūnu insulīna ražošanu.
Sanāksmes kopsavilkumā par pētījumu komanda atzīmē, ka tas liecina, ka neironostatīns "ir aizkuņģa dziedzera sastāvdaļa pretregulācijas reakcijā uz hipoglikēmiju".
Lai to apstiprinātu, pētnieki pēc tam parādīja, ka žurku tēviņu infūzija ar neironostatīnu 30 minūtes “būtiski palielināja” glikozes līmeni asinīs.
Arī ārstēšana ar neironostatīnu palēnināja glikozes klīrensu un samazināja insulīna ražošanu, reaģējot uz hiperglikēmiju.
Turpmākie testi arī atklāja, ka aizkuņģa dziedzera šūnas, kas pakļautas zemam glikozes līmenim, atbrīvoja neironostatīnu un tukšā dūšā glikozes līmenis asinīs palielināja neironostatīna līmeni žurkām.
Potenciāls pasargāt no hipoglikēmijas
Pētnieki saka, ka zinātniekiem tagad jāveic turpmāki pētījumi, lai apstiprinātu, ka neironostatīns var novērst vai mainīt hipoglikēmiju, kā arī noskaidrot, kādus mehānismus un signālu ceļus ķermenis izmanto.
"Mēs ierosinām," viņi atzīmē, "ka [neironostatīns] varētu būt jauns terapeitiskais mērķis hipoglikēmijas ārstēšanai un profilaksei diabēta gadījumā."
Komanda turpina darbu, lai uzzinātu, kā organisms kontrolē neironostatīnu un kā tas mijiedarbojas ar insulīna un glikagona izdalīšanās mehānismiem aizkuņģa dziedzerī.
"Neironostatīns ir patiesi jauns faktors," paskaidro Grote, "un viss, ko mēs par to atrodam, nedaudz vairāk padziļina mūsu zināšanas par tā terapeitisko potenciālu."
"Mēs uzskatām, ka neironostatīna pētīšana galu galā varētu atklāt veidu, kā to izmantot, lai palīdzētu novērst un mainīt hipoglikēmijas apburtos ciklus, palīdzot organismam atbilstoši reaģēt uz zemu cukura līmeni asinīs ar vairāk glikagona."
Stīvens Grote
