Diabetes: potentielt proteinmål identificeret til at reversere insulinresistens
Insulinresistens - en tilstand, hvor kroppens celler ikke responderer normalt på glukosekontrollhormoninsulinet - øger risikoen for at udvikle type 2-diabetes og prediabetes. Nu viser et hold, at fjernelse eller blokering af et protein, der hovedsageligt udskilles af immunceller, reverserer diabetisk insulinresistens og glukoseintolerans hos overvægtige og diabetiske mus.
Forskerne siger, at de høje niveauer af makrofager - en type immuncelle - i fedtvæv fremmer kronisk inflammation og insulinresistens.
Holdet - herunder forskere fra University of California-San Diego (UCSD) - rapporterer, hvad det opdagede om protein galectin-3 eller Gal3 i tidsskriftet Celle .
Seniorforfatter Jerrold Olefsky, professor i medicin ved UCSD School of Medicine, bemærkninger:
"Denne undersøgelse sætter Gal3 på kortet for insulinresistens og diabetes i musemodellen."
Insulin er et hormon, som kroppen bruger til at kontrollere glukose eller blodsukker. Diabetes er en kronisk sygdom, der opstår enten når bugspytkirtlen ikke producerer tilstrækkeligt insulin (kendt som type 1 diabetes) eller når kroppen ikke kan bruge det insulin, det producerer korrekt (type 2 diabetes).
De fleste mennesker med diabetes har type 2 diabetes, hovedsageligt på grund af overskydende kropsvægt og fysisk inaktivitet.
Indtil for nylig blev type 2 diabetes kun set hos voksne, men nu udvikler flere og flere børn det.
Hvis diabetes går ubehandlet, er der stor risiko for hyperglykæmi eller hævet blodsukker, hvilket med tiden forårsager alvorlig skade på vitale dele af kroppen, herunder nerver og blodkar.
I 2014 antyder globale estimater, at 8,5 procent af de voksne levede med diabetes - op fra 4,7 procent i 1980. I 2012 døde en anslået 1,5 millioner mennesker som et direkte resultat af diabetes og yderligere 2,2 millioner som følge af høj blodglukose.
Priserne på diabetes er steget hurtigere i mellem- og lavindkomstlande. I USA er antallet af nye tilfælde af diagnosticeret diabetes begyndt at falde, men tallene er stadig meget høje.
Over 29 millioner amerikanere formodes at have diabetes, og 86 millioner har prediabetes - en alvorlig tilstand, som øger risikoen for at udvikle type 2-diabetes og andre kroniske sygdomme.
At give mus Gal3 fører til insulinresistens
Som andre forskere har prof. Olefsky kigget på, hvordan insulinresistens i type 2 diabetes kan udvikle sig fra kronisk vævbetændelse.
- Personer med diabetes er dobbelt så sandsynligt, at de har hjertesygdomme eller et slagtilfælde som mennesker uden diabetes
- Op til 25 procent af amerikanske voksne, der har diabetes, ved ikke, at de har det eller indser, at de kan udvikle alvorlige komplikationer
- Mere end en femtedel af sundhedsudgifterne i USA går videre til personer med diagnosticeret diabetes.
Lær mere om diabetes
I den nye undersøgelse forklarer han og hans kolleger, hvordan immunceller kaldet makrofager - som ødelægger målrettede celler - spiller en vigtig rolle i betændelse.
I overvægtige mennesker og mus akkumulerer makrofager og andre immunceller i fedtvæv. Forskerne bemærker, at omkring 40 procent af cellerne i fedtvæv hos overvægtige personer er makrofager.
De høje niveauer af disse immunceller i fedtvævet fremmer "en kronisk inflammatorisk tilstand og insulinresistens", skriver de og tilføjer, at overvægtige mus og mennesker også har høje niveauer af Gal3 - et signaleringsprotein udskilt af makrofager.
Sekretionen af Gal3 tiltrækker flere makrofager, der opretter en ond cirkel, der resulterer i stadigt stigende niveauer af signalproteinet og akkumulering af immuncellerne.
I laboratorieforsøg fandt forskerne, at Gal3 blev produceret af knoglemarvafledte makrofager, og at udskillelsen af proteinet fører til insulinresistens i lever-, muskel- og fedtceller - selv når der ikke er nogen betændelse.
De fandt også at give mus Gal3 fører til insulinresistens og glukoseintolerans, mens det blokeres i overvægtige mus - enten med lægemidler eller ved at silke et gen - forbedrer insulinfølsomheden.
"Vigtigt" bemærk forfatterne, "vi fandt ud af, at Gal3 kan binde direkte til insulinreceptoren (IR) og hæmme nedstrøms IR-signalering."
Andre undersøgelser har allerede forbundet Gal3 med andre sygdomme. Holdet planlægger nu at finde ud af, om signalproteinet kan være et mål for behandling af tilstande som ikke-alkoholisk fedtsygdom og hjerte- og leverfibrose.
Vores resultater tyder på, at Gal3-hæmning hos mennesker kunne være en effektiv anti-diabetisk tilgang."
Prof. Jerrold Olefsky
Lær, hvordan en nøgle til hurtigvirkende insulin blev fundet i sneglengift.
Studying Obesity - an invitation to philosophy of science (Video Medicinsk Og Professionel 2023).