Diabetes: Voisiko tämän proteiinin kohdentaminen estää hypoglykemian?
Insuliinia käyttävillä ihmisillä, joilla on tyypin 1 tai 2 diabetes, on suurempi riski hypoglykemian tai matalan verensokerin kehittymiselle. Nyt tutkimus proteiinin toiminnasta haimassa voi johtaa uusiin hoitomuotoihin mahdollisesti henkeä uhkaavalta tilalta.
Tohtori Gina L.C.Yosten, joka on farmakologian ja fysiologian apulaisprofessori Missourin Saint Louisin yliopistossa, ja hänen tiiminsä löysivät proteiinin, jolla on nimi neuronostatiini, aikaisemmasta työstään.
He havaitsivat, että neuronostatiini voisi estää hypoglykemian saamalla haiman nostamaan verensokeria kahdella tavalla. Yksi tapa on tuottaa vähemmän insuliinia, joka on verensokeria alentava hormoni, ja toinen on tuottaa enemmän glukagonia, hormonia, joka lisää verensokeria.
Tuoreemmassa tutkimuksessa tutkijat osoittivat, että rottien pistäminen neuronostatiinilla nosti eläinten verensokeritasoja.
He havaitsivat myös, että matala verensokeri saa ihmisen haiman kudoksen vapauttamaan enemmän neuronostatiinia ja että hoito glukagonilla laukaisee enemmän neuronostatiinia.
Tiimi sanoo, että lisätutkimusten avulla nämä havainnot voivat johtaa siihen, että neuronostatiinista tulee lääkkeiden kohde hypoglykemian ehkäisemiseksi ja hoitamiseksi tyypin 1 ja 2 diabetesta sairastavilla ihmisillä.
Tutkimus on ollut esillä American Physiological Societyn vuosikokouksessa Experimental Biology 2019 -tutkimuksenvälisessä kokouksessa, joka pidetään 6.-9. Huhtikuuta Orlandossa, FL.
"Vaihtoehtoja on hyvin vähän", sanoo tohtori Yostenin ryhmän tohtorikoulutettava Stephen Grote "hypoglykemian ehkäisemiseksi tai hypoglykemian tietämättömyyden hoitamiseksi paitsi alhaisen verensokerin välttämiseksi mahdollisimman paljon."
"Ymmärtäminen, mitä neuronostatiini tekee ja miten se toimii, antaa arvokasta tietoa hypoglykemian ehkäisemiseksi ja antaa kattavampaa tietoa siitä, miten haima hoitaa verensokeria normaalisti", hän lisää.
Diabetes ja haima
Diabetes johtuu siitä, että keholla on vaikeuksia valmistaa tai käyttää insuliinia, joka on hormoni, joka auttaa soluja ottamaan glukoosia tai verensokeria ja käyttämään sitä energiaksi.
Ilman tehokasta hoitoa diabetes johtaa korkeaan verensokeriin tai hyperglykemiaan, joka voi johtaa munuaisten vajaatoimintaan, sokeuteen, aivohalvaukseen, sydänkohtaukseen ja jalkojen ja säären amputointiin.
Diabetesta on kahta päätyyppiä: tyyppi 1 ja tyyppi 2. Suurimmalla osalla diabeetikoista on tyyppi 2.
Tyypin 1 diabeteksessa elimistö ei tuota tarpeeksi insuliinia, joten tämän tyyppisten ihmisten on otettava insuliinia päivittäin estääkseen verensokerin nousu vaaralliseen tasoon.
Tyypin 2 diabeteksessa kehon solut eivät voi käyttää insuliinia tehokkaasti. Haima yrittää korvata sen tekemällä vielä enemmän insuliinia, mutta lopulta tämä ei riitä, ja ihmisten on otettava ylimääräistä insuliinia verensokerin hallitsemiseksi.
Maailman terveysjärjestön (WHO) mukaan diabetesta sairastavien ihmisten määrä maailmanlaajuisesti nousi 108: sta 422 miljoonaan vuosina 1980–2014.
Yhdysvalloissa on noin 30 miljoonaa diabeetikkoa, joista 90–95 prosenttia on tyypin 2.
Parempien hoitojen tarve
Diabetespotilaat, jotka ottavat liikaa insuliinia, saattavat kokea matalan verensokerin, joka voi jättää heidät huimaukseen ja uneliaisuuteen. Jos heidän sokeripitoisuutensa laskee edelleen, on olemassa suuri riski, että seurauksena on vakavampia oireita, kuten kohtaukset ja tajunnan menetys.
On myös riski, että hypoglykemiat voivat kehittyä yhä vakavammaksi noidankehäksi, koska tila voi heikentää ihmisten kykyä havaita oireita ja siten mahdollisuutta puuttua asiaan.
Siksi on tarpeen parantaa hoitoja ja ymmärtää syvemmin, miten hypoglykemia kehittyy diabeteksessa.
Uudessa tutkimuksessa Dr.Yosten ja hänen tiiminsä osoittivat, kuinka neuronostatiini lisäsi glukagonia vuorovaikutuksessa tietyn tyyppisten reseptoriproteiinien kanssa haiman alfa-soluissa, jotka vapauttavat hormonin.
Lisäksi he osoittivat, että vasteena korkeampiin glukoosipitoisuuksiin neuronostatiini vähensi haiman beetasolujen insuliinituotantoa.
Tutkimusta käsittelevässä abstraktissa kokouksessa ryhmä toteaa, että tämä ehdotti, että neuronostatiini "on haiman komponentti hypoglykemiaan kohdistuvassa vastatoiminnassa".
Tämän vahvistamiseksi tutkijat osoittivat, että urospuolisten rottien infusoiminen neuronostatiinilla 30 minuutin ajan "kohotti merkittävästi" heidän verensokeritasojaan.
Myös hoito neuronostatiinilla hidasti glukoosin puhdistumaa ja vähensi insuliinin tuotantoa vasteena hyperglykemialle.
Lisätestit paljastivat myös, että matalalle glukoosille altistuneet haimasolut vapauttivat neuronostatiinia ja että paaston verensokeri nosti neuronostatiinin määrää veressä rotilla.
Mahdollisuus suojata hypoglykemialta
Tutkijoiden mukaan tutkijoiden on tehtävä nyt lisätutkimuksia vahvistaakseen, että neuronostatiini voi estää tai kääntää hypoglykemian ja selvittää, mitä mekanismeja ja signaalireittejä keho käyttää.
"Ehdotamme", he huomauttavat, "että [neuronostatiini] voisi olla uusi terapeuttinen kohde diabeteksen hypoglykemian hoidossa ja ehkäisyssä."
Tiimi jatkaa työtään selvittääkseen, miten keho kontrolloi neuronostatiinia ja miten se on vuorovaikutuksessa haiman insuliinin ja glukagonin vapautumisen mekanismien kanssa.
"Neuronostatiini on todella uusi tekijä", Grote selittää, "ja kaikki, mitä siitä löydämme, työntää tietämystämme sen terapeuttisesta potentiaalista vain hieman pidemmälle."
"Uskomme, että neuronostatiinin tutkiminen voisi viime kädessä paljastaa tavan käyttää sitä estämään ja kääntämään hypoglykemian noidankehiä auttamalla kehoa reagoimaan asianmukaisesti matalaan verensokeriin enemmän glukagonilla."
Stephen Grote
