Iekaisums 2. tipa cukura diabēta gadījumā: pētījums apgāž iepriekšējos priekšstatus
Jauni pētījumi kliedē izplatīto priekšstatu, ka glikoze virza iekaisumu ar aptaukošanos saistītā 2. tipa cukura diabēta gadījumā. Secinājumi var izskaidrot, kāpēc tik daudz ārstēšanas veidu, lai novērstu 2. tipa cukura diabēta komplikācijas, ir izgāzušies.
Hronisks iekaisums ir daudzu diabēta komplikāciju, tostarp sirds un asinsvadu un nieru slimību, cēlonis.
Līdz šim zinātniskā vienprātība ir bijusi tāda, ka glikoze veicina iekaisumu 2. tipa diabēta gadījumā.
Bet jaunie pētījumi atspēko šo populāro priekšstatu un tā vietā norāda uz augstu lipīdu līmeni un defektiem mitohondrijos - niecīgos enerģijas samazinošos organoīdos šūnu iekšienē.
Barbara Nikolajczyk no Farmakoloģijas un uztura zinātņu katedras Kentuki Universitātes Barnstable Brown Diabetes centrā Leksingtonā ir jaunā pētījuma galvenā autore.
Nikolajczyk un viņas komanda sāka no hipotēzes, ka imūnās šūnas no cilvēkiem ar 2. tipa cukura diabētu ražotu enerģiju, sadalot glikozi glikolīzes procesā.
Glikolīze ir virkne reakciju, kas glikozi pārvērš enerģijā. Uz šo procesu paļaujas arī citi iekaisuma veidi.
Tomēr jaunā pētījuma rezultāti - parādās žurnālā Šūnu vielmaiņa - noraidīja zinātnieku pieņēmumu.
Eksperimenti atklāj pārsteidzošus rezultātus
"Visā darbā mēs izmantojām tikai cilvēku imūno šūnas," skaidro Nikolajczyk.
Viņa piebilst, ka viņa un viņas komanda jau iepriekš ir identificējušas iekaisumu veicinošas T šūnas ar specifisku cilvēkiem raksturīgu profilu, kas izskaidro, kāpēc dzīvnieku modeļi nebūtu noderējuši pašreizējam pētījumam.
Pētnieki salīdzināja paraugus no 42 cilvēkiem ar aptaukošanos, kuriem nebija 2. tipa cukura diabēta, ar paraugiem no 50 cilvēkiem, kuriem bija gan aptaukošanās, gan diabēts.
Zinātnieki izslēdza paraugus no cilvēkiem, kuri smēķēja, lietoja insulīnu, lietoja antibiotikas vai pretiekaisuma zāles, kā arī tiem, kuriem anamnēzē bija citi iekaisuma vai autoimūnas stāvokļi.
Nikolajczyk un komanda izolēja imūnās šūnas, ko sauc par CD4 + T šūnām, un veica vairākus šūnu kultūras eksperimentus, kas atklāja, ka glikolīze neveicina hronisku iekaisumu.
Autori raksta, ka “[A] aktivētās imūnās šūnas un attīrītās CD4 + T šūnas” no cilvēkiem ar 2. tipa cukura diabētu ir “stipri tendenciozas” pret glikolīzi. Tomēr glikozes bada eksperimenti, kuru mērķis bija novirzīt šūnas no cilvēkiem ar 2. tipa cukura diabētu "prom no glikolīzes un alternatīvu degvielas avotu virzienā", nenormalizēja T šūnu iekaisuma profilu, kā to gaidīja pētnieki.
Šis negaidītais rezultāts, paskaidro autori, parāda, ka "glikolīze ir līdzīga [2. tipa diabēta] iekaisumam, bet tas nedarbina to."
Tā vietā eksperimenti atklāja, ka cilvēku ar 2. tipa cukura diabētu T šūnām bija virkne mitohondriju defektu. Viņi arī atklāja, ka izmaiņas "taukskābju importā vai oksidēšanā" izraisa iekaisumu veselās šūnās.
Nikolajczyk un kolēģi secina:
"Mitohondriju izmaiņas apvieno ar taukskābju metabolītiem, lai aktivizētu iekaisumu."
Pētījums var izskaidrot, kāpēc ārstēšana neizdodas
Autori paplašina savu secinājumu nozīmi. Viņi raksta, ka, lai novērstu vai ārstētu vielmaiņas traucējumus cilvēkiem ar aptaukošanos, ir svarīgi noteikt galveno ar aptaukošanos saistīto iekaisumu.
"Mūsu dati negaidīti rāda, ka glikoze, kas izraisa iekaisumu citos apstākļos, nav nepieciešama 2. tipa diabēta izraisītajam iekaisumam."
"Tā vietā daļēji šūnas spēkstacijas vai mitohondriju defekti veicina iekaisumu, bet tikai šūnās, ko vēl vairāk uzsver lipīdu veidi, kuriem ir paaugstināta aptaukošanās un 2. tipa cukura diabēts," viņi paskaidro.
Tā kā pašreizējā diabēta standarta terapija ir vērsta uz glikozes kontroli, pārsteidzošie atklājumi "rada klīniskas bažas, ka lipīdi turpinās izraisīt iekaisumu un līdz ar to arī metabolisma disfunkciju" pat diabēta slimniekiem ar labu glikozes līmeņa kontroli.
"Agresīva glikozes līmeņa kontrole asinīs, lai samazinātu diabētisko komplikāciju risku, ir bijis mērķis lielākajai daļai cilvēku ar 2. tipa cukura diabētu gadu desmitiem ilgi," uzsver Nikolajčiks.
"Mūsu dati sniedz paskaidrojumu, kāpēc cilvēkiem ar stingru glikozes kontroli tomēr var progresēt slimība."
Barbara Nikolajczyk
