الأنسولين: هل يحتاج إلى قدر من ضبط النفس؟

7 آذار، 2007

الأنسولين: هل يحتاج إلى قدر من ضبط النفس؟

7 آذار، 2007

لا جولا ، كاليفورنيا - أفاد باحثون في معهد سالك للدراسات البيولوجية أن التخلص من جين الببتيد المرتبط بإفراز الأنسولين يحمي الفئران من الآثار الضارة لنظام غذائي غني بالدهون. النتائج التي توصلوا إليها ، مفصلة في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، يشير إلى أن urocortin 3 ، وهو ببتيد جديد تم اكتشافه مؤخرًا في خلايا إفراز الأنسولين في البنكرياس ، يلعب دورًا في زيادة إنتاج الأنسولين استجابةً لارتفاع السعرات الحرارية في الحيوانات.

يشرح قائلاً: "تظهر في نهاية المطاف العديد من الفئران الطبيعية بعض علامات مرض السكري من النوع 2 مع تقدمهم في العمر" ويلي فالي، دكتوراه ، الذي أجرى الدراسة بالتعاون مع كو فين لي، دكتوراه ، كلاهما أستاذ في مختبرات مؤسسة كلايتون لبيولوجيا الببتيد. ويضيف فال: "من المثير للاهتمام ، أن الفئران الطافرة التي فقدت جين urocortin 3 لم تطور مقاومة الأنسولين المرتبطة بالعمر وارتفاع نسبة السكر في الدم التي لاحظناها في الفئران العادية".

بعد أن أظهرت التجارب الأولية أهمية ucocortin 3 لإفراز الأنسولين ، قام باحثو Salk بتربية الفئران التي فقدت الجين الخاص بـ urocortin 3 وقارنوا عملية الأيض لديهم بتلك الموجودة في الفئران العادية. عند اتباع نظام غذائي عالي السعرات الحرارية لمدة ثلاثة أشهر ، كانت الفئران المتحولة مكتظة بنفس القدر من الوزن ، وكما هو متوقع ، كانت مستويات الأنسولين منخفضة. ولكن ، لمفاجأة الباحثين ، كان لديهم أيضًا انخفاض في نسبة السكر في الدم ، وتحسين منحنيات تحمل الجلوكوز ، ولم يصابوا بالكبد الدهني الذي عانى منه نظرائهم غير المتبدلين.

"من المحتمل أن تقييد مستويات إفراز الأنسولين المرتفعة بشكل غير طبيعي ، والذي يحدث مع تناول كميات كبيرة من السعرات الحرارية ، قد يساعد في الحفاظ على حساسية الأنسولين ، وبالتالي تجنب بعض العواقب غير المرغوبة لتناول الطعام وزيادة الوزن ،" يقول المؤلف الأول شين لي ، باحث ما بعد الدكتوراه الذي حلل هذه الفئران ومنذ ذلك الحين شغل منصب عضو هيئة تدريس في جامعة فيرجينيا.

يقول فال إن الدراسة تكشف عن "الجانب المظلم" لارتفاع إنتاج الأنسولين ، وهو النوع الناتج عن الإفراط في تناول الطعام والسمنة. يقول: "الأنسولين فعال جدًا في خفض نسبة السكر في الدم ، ويعزز تخزين الدهون ، ويجهز الحيوان للأوقات التي قد لا يكون فيها الطعام متاحًا". "ولكن عندما يتم إنتاج الهرمون بمستوى مرتفع جدًا لفترة طويلة جدًا ، يصبح الجسم مقاومًا للأنسولين ويزحف سكر الدم وبعض الدهون في الدم تدريجياً ، مما قد يتسبب في تلف تدريجي لأعضاء متعددة."

Urocortin 3 هو ثاني ببتيد urocortin وجده هذا المختبر لتقييد إنتاج الأنسولين أو عمله. في دراسة نشرت في أكتوبر الماضي في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، Vale ، Lee and Alon Chen ، Ph.D. ، باحث سابق لما بعد الدكتوراه في مختبر Vale ، وهو الآن في معهد وايزمان للعلوم في إسرائيل وجيرالد شومان ، دكتوراه في الطب ، كلية ييل للطب ، وصف الوظيفة الفسيولوجية لـ urocortin 2 .

وجدوا أن هذا الببتيد ينتج بشكل كبير في العضلات الهيكلية ، ويعمل كمنظم سلبي لعمل الأنسولين واستخدام الجلوكوز في تلك الأنسجة. زادت الفئران التي تفتقر إلى urocortin 2 من حساسية الأنسولين ، وكانت محمية من مقاومة الأنسولين التي يسببها ارتفاع السعرات الحرارية بمرور الوقت - تمامًا مثل الفئران التي لا تحتوي على urocortin 3. بالإضافة إلى ذلك ، كان لدى الفئران التي تعاني من نقص في urocortin 2 دهون أقل في الجسم وكتلة جسم هزيلة أكبر.

يقوم Vale و Lee ومساعدوهما الآن بتجميع رؤية عالمية لكيفية تنظيم هذه الببتيدات urocortin ، التي هي أعضاء في عائلة عامل إطلاق الكورتيكوتروبين ، ومستقبلاتها تنظم الاستجابات للمنبهات الجسدية وحتى النفسية. شاركت مجموعة Salk في اكتشاف جميع هرمونات الببتيد ومستقبلاتها.

يعتبر Urocortin 2 و urocortin 3 جزءًا من النظام الذي يسمح للجسم بإفراز الأنسولين والاستجابة له حسب الاقتضاء ، كما يقول Vale. لقد وجدنا كلاً من اللجينات ومستقبلاتها التي تلعب دورًا مهمًا في إفراز الأنسولين وحساسيته. لكنهم ليسوا المنظمين الوحيدين في هذه العملية المعقدة للغاية ويجب أن نضع في اعتبارنا أن هذه الدراسات الأيضية شملت حتى الآن القوارض فقط "، كما يحذر.

تهدف دراسة جارية في مختبر Vale إلى تحديد ما إذا كان التخلص من كل من urocortin 2 و urocortin 3 في الفئران قد يوفر فوائد إضافية. ويقول: "نحن نعلم أن الفئران التي تتبع نظامًا غذائيًا عالي الدهون تعمل بشكل أفضل إذا تمت إزالة يوروكورتين 2 أو يوروكورتين 3". "نريد أن نعرف ما إذا كان أداءهما أفضل إذا كان كلاهما مفقودًا. قد ترشدنا مثل هذه النتائج إلى أفضل السبل لتطوير الوسائل العلاجية لاستغلال هذه التأثيرات القوية ".

ساهم أيضًا في هذه الدراسة الباحث ما بعد الدكتوراه بيلين تشين ، دكتوراه ، سابقًا في مختبر فالي والآن في نظام الصحة بجامعة فيرجينيا ، شارلوتسفيل ، وجوان فوغان ، مساعد باحث كبير في مختبر فال في معهد سالك.

تم تمويل الدراسة من قبل NIDDK ومؤسسة كلايتون.

معهد سالك للدراسات البيولوجية في لا جولا ، كاليفورنيا هو منظمة مستقلة غير ربحية مكرسة للاكتشافات الأساسية في علوم الحياة ، وتحسين صحة الإنسان ، وتدريب الأجيال القادمة من الباحثين. افتتح جوناس سالك ، دكتوراه في الطب ، الذي قضى لقاح شلل الأطفال على مرض شلل الأطفال المسبب للشلل في عام 1955 ، المعهد في عام 1965 بهدية أرض من مدينة سان دييغو وبدعم مالي من مسيرة الدايمز.