Novo svjetlo u istraživanju metaboličkog sindroma

• Travanj 24, 2024

Grupa studenata otkrila je neočekivanu vezu izmeđuenergetska valuta Od stanica (zove se molekula ATP ), i otpornost na inzulin, osnova metaboličkog sindroma, jedan od najvažnijih javnozdravstvenih problema.

Ovo posljednje je skup poremećaja kao što su abdominalna pretilost, inzulinska rezistencija ili dijabetes tipa 2, hipertenzija i promjene lipida u krvi ili "visoki kolesterol", kako je kolokvijalno rečeno, rekao je Antonio Velázquez Arellano , od Jedinica za genetiku prehrane Instituta za biomedicinska istraživanja (IIBm) UNAM , sa sjedištem u Nacionalni institut za pedijatriju, a koordinira istraživačku skupinu.

Ti su zdravstveni problemi sve više često među stanovništvom, "na takav način da nije malo vjerojatno da osoba pati od nekoliko njih, ili sve u isto vrijeme", objasnio je znanstvenik.

Među hormonima koji postoje, svi važni insulin ona je jedna od najistaknutijih; To je osnovno jer je njegova funkcija poticanje uporabe hrane koja se proguta. Iako je s njom povezano šećer , također ima veze s korištenjem masti i proteini , "Djeluje izvan stanica, spaja se s" receptorom "koji se nalazi na površini stanične membrane, poput ključa u bravi, i time pokreće niz procesa koji omogućuju ispravnu upotrebu hrane", rekao je.

Kod dijabetesa tipa 1, inzulin se ne proizvodi zbog uništenja beta stanica otočića gušterače kombinacijom virus i čimbenici imunološka .

Nasuprot tome, kod dijabetesa tipa 2, koji prevladava među meksičkom populacijom, hormon postoji; međutim, u normalnim količinama ne uzrokuje odgovarajuće učinke, a gušterača ga mora proizvesti u većoj količini. Stoga, pod tim uvjetima, ćelija oni su "otporan na inzulin ”.

Problem je vrlo ozbiljan, jer prije ili kasnije mehanizmi prilagodbe postaju nedovoljni i osoba postaje dijabetičar , Također, metabolizam lipidi ; Različite vrste masti trpe neravnotežu i, na kraju, pojavljuje se ateroskleroza, kao i ostale komponente metaboličkog sindroma.

Nalaz

Velázquez Arellano je godinama bio zainteresiran za vitamin koji se zove biotin prisutan u namirnicama kao što su žitarice. - Počeli smo s genetičke studije , zatim smo analizirali kako je bio u pothranjenoj djeci i nakon toga smo pokušali definirati što se događa ako je potrebno. "

Godine 2001. nenamjerno je otkrio da je biotin kontrolira proteine ​​zvane karboksilaze , s kojim sudjeluje u ispravnom funkcioniranju ćelijski , No, osim toga, ima i "potpuno zagonetnu" funkciju: kontroliranje rada određenog broja geni koji očigledno nemaju nikakve veze s njihovim vlastitim biotin .

Razumjeti ovu misteriju, pobjednik Nagrada kraljice Sofije eliminirali tu komponentu u tri potpuno različite organizme, odvojene evolucijom: kvasac Saccharomyces cerevisiae, jednoćelijski organizam koristi se za proizvodnju kruha, piva i vina; crv Caenorhabditis elegansi štakora.

"U svima nama je promatrana ista stvar: ako uklonimo. \ T biotin metabolizam se promijenio kao da ne postoji glukoza, iako smo im davali obilne količine šećera. Drugim riječima, bez toga stanice prestaju shvaćati da imaju dovoljno metaboličkog 'goriva' i koriste 'rezerve' energije pohranjene kao masne kiseline. Kao da umjesto da koristimo plaću za kupnju hrane i lijekova, koristimo naše uštede za te troškove. "

Ali ne samo to. proteini koji stvarno čine strukturu našeg tijela i vrlo su vrijedni uništeni su kako bi stvorili novi glukoza , "To bi bilo kao da, osim što ne koristimo dobru plaću, posvećeni smo trošenju štednje kako bismo zadovoljili dnevne potrebe."

Antonio Velázquez i njegov je tim napravio druga mjerenja i došao do rezultata koji je počeo rasvjetljavati taj očiti paradoks.

Način na koji stanica koristi energiju koju zahtijeva je kroz molekulu koja se zove adenozin trifosfat (ATP).Kada se koristi glukoza, energija koju sadrži se prenosi u ATP i onda ga može koristiti stanica. To je kao mijenjanje pezosa za dolare da putuje izvan zemlje.

"Otkrili smo da postoji deficit. \ T ATP ako uklonimo biotin , Ovaj nalaz je pokazao da, ako to nedostaje, stanica ne može promijeniti energiju glukoze ATP ; stoga, iako smo osigurali dovoljno glukoze, stanice nisu imale korisnu energiju; to jest, ne možete mijenjati pezose za dolare ", objasnio je.

U stanicama je detektor ATP enzim čija je skraćenica AMPK i koji se aktivira ako nema energije. "Iako je postojala glukoza, otkrili smo da je AMPK vrlo aktivan", jer je jedna od poznatih funkcija biotina da se glukoza pravilno koristi; s njegovim odsustvom, taj se šećer ne koristi.

Zatim, AMPK upozorava na nedostatak energije i ta se informacija "sada znamo" prenosi na genom i mijenja funkcioniranje geni , tako da organizam prilagoditi se novim okolnostima, rekao je student.

Poruka da je genom (pomoću tzv. transdukcijskih ili prijenosnih putova signala) je da nema dovoljno energije, ali se ta informacija također tumači kao očigledan nedostatak glukoze (iako ima dovoljno). Zatim, stanični rad i "štednja" počinje se koristiti.

Velázquez je mislio da je vrlo sličan otporu insulin , Oni koji pate od toga ili su već dijabetičari, imaju mnogo glukoza u krv ; međutim, njihove stanice djeluju kao da ih nemaju i ne iskorištavaju ih.

Koncept koji predlažemo je da ako postoji energetski deficit, ATP (iz različitih razloga, u ovom slučaju zbog nedostatka biotina), te se informacije prenose na gene; genom nedvosmisleno interpretira nedostatak energije kao nedostatak glukoze i otpornosti na insulin , na temelju metaboličkog sindroma, obilovao je pobjednik Nacionalna nagrada za javno zdravstvo .

Prije, nastavio je, nitko nije mislio da je stanična energija povezana s tim zdravstvenim problemima. Ovo istraživanje je nastalo kada je pokušavao riješiti zagonetku zašto biotin, pored svojih poznatih funkcija, kontrolira neke gene koji očito nemaju nikakve veze s tim.

Odatle su nastali rezultati iz kojih će vjerojatno doći korisne aplikacije za nacionalne probleme, kao što su dijabetes i metabolički sindrom.

U ovoj avanturi, Velázquez Arellano prati ga skupina znanstvenika iz samog Instituta i Instituta za staničnu fiziologiju; Centra za istraživanje i napredne studije IPN-a; Nacionalnih pedijatrijskih instituta i medicinskih znanosti i prehrane Salvadora Zubirana, kao i dječjih bolnica u Philadelphiji i Henryja Forda iz Detroita.

Izvor: Glavna uprava za socijalnu komunikaciju (DGCS) UNAM. UNAM-DGCS-286 press release

Video Medicina: Dobro je, dobro je znati... Bolničke infekcije, 1. deo (Travanj 2024).