Kuinka estrogeeni voi auttaa hallitsemaan tyypin 2 diabetesta?
Uusi tutkimus osoittaa, että estrogeeni parantaa insuliiniherkkyyttä ja kertoo mekanismin tämän vaikutuksen takana. Tuloksilla on "syvä vaikutus liikalihavuuden ja diabeteksen ymmärtämiseen sekä mahdollisiin ruokavalioon", tutkijat sanovat.
Noin 84 miljoonaa ihmistä Yhdysvalloissa elää prediabeteksen kanssa, tilan, jossa verensokeritasot ovat erittäin korkeat, mutta eivät riittävän korkeat tyypin 2 diabeteksen diagnosoimiseksi.
Yleensä prediabetes esiintyy ihmisillä, joilla on insuliiniresistenssi - tila, jossa joidenkin elintärkeiden elinten solut eivät reagoi hyvin insuliiniin eivätkä siksi ime tarpeeksi sokeria verestä.
Mutta entä jos olisi jokin hormoni, joka voisi alentaa insuliiniresistenssiä ja glukoosin tuotantoa?
Tutkijat uskovat, että estrogeenillä on potentiaalia tehdä niin ja siten vähentää tyypin 2 diabeteksen esiintyvyyttä.
Tällä hetkellä yli 100 miljoonaa ihmistä Yhdysvalloissa elää diabeteksella tai prediabeteksella, ja arvioiden mukaan yli 30 miljoonalla aikuisella on tyypin 2 diabetes.
Shaodong Guo, Ph.D., apulaisprofessori Texas A & M -yliopiston ravitsemus- ja elintarviketieteiden laitokselta College Stationilta, johti uutta tutkimusta. Tutkimus ilmestyy Diabetes, American Diabetes Association -lehti.
Miksi tutkia estrogeenin metabolista vaikutusta?
Guo selittää tutkimuksen motivaation sanomalla, että aikaisemmat havainnointitutkimukset ovat paljastaneet yhteyden tyypin 2 diabeteksen pienemmän ilmaantuvuuden ja premenopausaalisten naisten välillä.
Lisäksi kliinisissä ja eläinkokeissa havaittiin vahva yhteys estrogeenipuutoksen ja aineenvaihduntahäiriöiden välillä.
"Premenopausaalisilla naisilla on lisääntynyt insuliiniherkkyys ja pienempi tyypin 2 diabeteksen ilmaantuvuus verrattuna ikävastaaviin miehiin", Guo sanoo. "Mutta tämä etu häviää vaihdevuosien jälkeen, kun glukoosin homeostaasi on häiriintynyt, osittain kiertävän estrogeenin vähenemisen vuoksi."
Tutkijat eivät kuitenkaan ole vielä kyenneet selvittämään mekanismeja, jotka ovat vastuussa näistä yhteyksistä.
Estrogeenin sokea käyttäminen tyypin 2 diabeteksen ja muiden prediabeettisten metabolisten toimintahäiriöiden mahdollisena hoitona voi myös aiheuttaa vakavia sivuvaikutuksia. Esimerkiksi aivohalvaus, rintasyöpä, verihyytymät ja sydänkohtaus ovat joitain estrogeenihoitoon liittyviä terveysriskejä.
"Siksi on niin tärkeää ymmärtää estrogeenin kudosspesifinen vaikutus ja sen molekyylimekanismi aineenvaihdunnan säätelyssä", Guo selittää. "Kun tämä mekanismi on ymmärretty, se auttaa kehittämään kohdennettuja estrogeenimimeettejä, jotka voivat tarjota terapeuttisia etuja ilman ei-toivottuja sivuvaikutuksia."
Foxo1 välittää estrogeenin metaboliset vaikutukset
Uudessa tutkimuksessa tutkijat "halusivat ymmärtää mekanismin, jolla estrogeeni säätelee glukoneogeneesiä vuorovaikutuksella maksan Foxo1: n kanssa", johtava tutkija jatkaa viitaten geeniin, jota kutsutaan myös haarukkakoteloksi O1.
Glukoneogeneesi kuvaa synteesiprosessia, jonka kautta glukoosi syntyy.
Foxo1-geeni koodaa transkriptiotekijää tai proteiinityyppiä, joka auttaa aktivoimaan tai deaktivoimaan muita geenejä.
Foxo1 "on insuliinin signaloinnin pääkohde ja säätelee metabolista homeostaasia vasteena oksidatiiviselle stressille", Yhdysvaltain kansallisen lääketieteellisen kirjaston raportti.
Kuten Guo selittää, ”Foxo1: llä on tärkeä rooli glukoosintuotannon säätelyssä insuliinin signaloinnin avulla. Se on tärkeä osa insuliinisignaalien kaskadeja, jotka säätelevät solujen kasvua, erilaistumista ja aineenvaihduntaa. "
Tutkiakseen geenin roolia ja sen vuorovaikutusta estrogeenin kanssa tutkijat tutkivat urospuolisia hiiriä, naaraspuolisia hiiriä, joiden munasarjat oli poistettu, sekä sekä uros- että naarashiiriä, joiden Foxo1-geenit olivat pudonnut maksaan.
Tutkijat käyttivät ihonalaista implanttia, joka vapautti estrogeenia hiirissä. Tämä implantti ”paransi insuliiniherkkyyttä ja tukahdutti glukoneogeneesiä” sekä urospuolisissa hiirissä että munasarjassa poistetuissa naaraspuolisissa hiirissä.
Implantaatti ei kuitenkaan vaikuttanut jyrsijöihin, joiden maksaspesifiset Foxo1-geenit oli lyöty pois. "Tämä viittaa siihen, että Foxo1: n tarvitaan estrogeenin olevan tehokas tukahduttamaan glukoneogeneesiä", Guo selittää.
Tutkija kertoo: "Osoitimme lisäksi, että estrogeeni estää maksan glukoosituotannon aktivoimalla estrogeenireseptorisignaloinnin, joka voi olla riippumaton insuliinireseptorisubstraateista Irs1 ja Irs2."
"Tämä paljastaa tärkeän estrogeenimekanismin glukoosihomeostaasin säätelyssä", Guo sanoo. Estrogeenin hyödyllisiä vaikutuksia glukoosihomeostaasiin voidaan hallita glukoneogeneesillä - jota puolestaan välittää maksaspesifinen Foxo1 - ei edistämällä glukoosin imeytymistä lihaksiin.
Terapeuttiset ja ruokavalion vaikutukset
Guo selittää löydösten terapeuttiset vaikutukset."Estrogeenin kudosspesifisten vaikutusten ja estrogeenireseptorien suorien kohteiden tunnistaminen helpottaa uusien selektiivisten ligandien kehittämistä, jotka estävät tyypin 2 diabetesta, sydän- ja verisuonitauteja sekä liikalihavuutta edistämättä epänormaalia sukupuoliominaisuutta tai rintasyöpää."
Lopuksi tutkija kommentoi myös tutkimuksen ruokavalion vaikutuksia. Tietyt elintarvikkeet, kuten soijapavut, tofu ja misokeitto, sisältävät kasviestrogeeneja, joilla voi olla samat myönteiset vaikutukset aineenvaihdunnan terveyteen.
Tutkimus "antaa perustavanlaatuisen käsityksen siitä, että ruokavalion interventiolla voi olla ratkaiseva merkitys liikalihavuuden, diabeteksen ja siihen liittyvien kroonisten sairauksien hallitsemisessa", Guo sanoo.
"[Tutkimme estrogeenin roolin glukoosihomeostaasin hallinnassa, jolla on syvällinen vaikutus liikalihavuuden ja diabeteksen ymmärtämiseen sekä mahdollisiin ruokavalioon."
Shaodong Guo, Ph.D.
