2. tipa cukura diabēts skar simtiem miljonu cilvēku visā pasaulē, un saslimstības līmenis joprojām pieaug. Jaunā pētījumā Teksasas Universitātes Dienvidrietumu medicīnas centra pētnieki ziņoja, ka tipiskais sieviešu dzimuma hormons estrogēns var stimulēt asinsvadu endotēlija šūnas, lai tās piegādātu insulīnu muskuļos, tādējādi samazinot cukura līmeni asinīs un novēršot 2. tipa cukura diabētu. Šis atklājums galu galā var novest pie jauniem 2. tipa diabēta ārstēšanas veidiem. Attiecīgie pētījumu rezultāti nesen tika publicēti žurnālā Nature Communications, un dokumenta nosaukums ir "Endothalial ER veicina glikozes toleranci, uzlabojot endotermisko insulīna transportēšanu uz skeleta muskuļiem.
Filips Šauls, MD, pediatrijas profesors un Teksasas Universitātes Dienvidrietumu medicīnas centra Bērnu plaušu un asinsvadu bioloģijas centra direktors un līdzautors, sacīja: "Šis pētījums ar pelēm atklāj jaunu mehānismu, kas uzlabo insulīna piegādi. uz muskuļiem, kur tiek pārstrādāti 80% no ķermeņa glikozes
Zinātnieki jau sen ir zinājuši, ka estrogēns, šķiet, novērš 2. tipa diabētu, slimību, kam raksturīgs augsts cukura līmenis asinīs, ko izraisa insulīna funkcijas zudums ķermeņa orgānā, kas kontrolē cukura līmeni asinīs.
Piemēram, 2. tipa diabēta risks sievietēm, kurām iestājas menopauze pēc dabiskas menopauzes vai ķirurģiskas estrogēnu ražojošo olnīcu noņemšanas, ir ievērojami augstāks nekā sievietēm pirmsmenopauzes periodā, un šo risku parasti var samazināt, izmantojot hormonu aizstājterapiju. Tāpat estrogēna receptors, kas regulē estrogēna lomu šūnās, mutē un kļūst neaktīvs, padarot vīriešus uzņēmīgākus pret šo slimību.
Lai gan estrogēna metabolisma ietekme uz muskuļiem un taukaudiem ir pilnībā pierādīta, tā ietekme uz asinsvadu endotēlija šūnām joprojām nav zināma. Lai uzzinātu vairāk informācijas, Dr Shaul un viņa kolēģi veica pētījumu ar pelēm, selektīvi noņemot estrogēnu receptorus no asinsvadu endotēlija šūnām, izmantojot ģenētisko tehnoloģiju. Tāpat kā cilvēkiem, kuriem ir estrogēnu receptoru mutācijas, arī peļu tēviņiem ar šīm izmaiņām attīstījās grauzēju 2. tipa cukura diabēts.
Peļu mātītēm ar olnīcu izņemšanu un diētu ar augstu tauku saturu (veselām pelēm ārstēšana ar estrogēnu var mainīt 2. tipa cukura diabētu), selektīva estrogēna receptoru gēna klusēšana asinsvadu endotēlija šūnās noved pie pilnīgas estrogēna pretdiabētiskās iedarbības zuduma. Šie eksperimenti liecina, ka estrogēnu receptoriem ir izšķiroša nozīme cukura līmeņa pazemināšanā asinīs peļu tēviņu un mātīšu endotēlija šūnās.
Turpmākie eksperimenti, kas veikti ar kultivētām asinsvadu endotēlija šūnām in vivo, ir parādījuši, ka tad, kad estrogēns stimulē estrogēna receptorus uz asinsvadu endotēlija šūnu virsmas, insulīns tiek viegli pārnests no vienas šo šūnu puses uz otru. Pelēm šī iedarbība izraisa insulīna nokļūšanu skeleta muskuļos no asinīm, kas patērē lielāko daļu glikozes organismā.
Zinātnieki jau sen ir zinājuši, ka estrogēns, šķiet, novērš 2. tipa diabētu, slimību, kam raksturīgs augsts cukura līmenis asinīs, ko izraisa insulīna funkcijas zudums ķermeņa orgānā, kas kontrolē cukura līmeni asinīs.
Piemēram, 2. tipa diabēta risks sievietēm, kurām iestājas menopauze pēc dabiskas menopauzes vai ķirurģiskas estrogēnu ražojošo olnīcu noņemšanas, ir ievērojami augstāks nekā sievietēm pirmsmenopauzes periodā, un šo risku parasti var samazināt, izmantojot hormonu aizstājterapiju. Tāpat estrogēna receptors, kas regulē estrogēna lomu šūnās, mutē un kļūst neaktīvs, padarot vīriešus uzņēmīgākus pret šo slimību.
Lai gan estrogēna metabolisma ietekme uz muskuļiem un taukaudiem ir pilnībā pierādīta, tā ietekme uz asinsvadu endotēlija šūnām joprojām nav zināma. Lai uzzinātu vairāk informācijas, Dr Shaul un viņa kolēģi veica pētījumu ar pelēm, selektīvi noņemot estrogēnu receptorus no asinsvadu endotēlija šūnām, izmantojot ģenētisko tehnoloģiju. Tāpat kā cilvēkiem, kuriem ir estrogēnu receptoru mutācijas, arī peļu tēviņiem ar šīm izmaiņām attīstījās grauzēju 2. tipa cukura diabēts.
Peļu mātītēm ar olnīcu izņemšanu un diētu ar augstu tauku saturu (veselām pelēm ārstēšana ar estrogēnu var mainīt 2. tipa cukura diabētu), selektīva estrogēna receptoru gēna klusēšana asinsvadu endotēlija šūnās noved pie pilnīgas estrogēna pretdiabētiskās iedarbības zuduma. Šie eksperimenti liecina, ka estrogēnu receptoriem ir izšķiroša nozīme cukura līmeņa pazemināšanā asinīs peļu tēviņu un mātīšu endotēlija šūnās.
Turpmākie eksperimenti, kas veikti ar kultivētām asinsvadu endotēlija šūnām in vivo, ir parādījuši, ka tad, kad estrogēns stimulē estrogēna receptorus uz asinsvadu endotēlija šūnu virsmas, insulīns tiek viegli pārnests no vienas šo šūnu puses uz otru. Pelēm šī iedarbība izraisa insulīna nokļūšanu skeleta muskuļos no asinīm, kas patērē lielāko daļu glikozes organismā.
Endotēlija ER Neietekmē insulīna izraisītu kapilāru piesaisti skeleta muskuļos. Attēls no Nature Communications, 2023, doi: 10.1038/s41467-023-40562-w.
Pēc rūpīgas novērošanas tika atklāts, ka proteīnam, ko sauc par šķirošanas neksīnu 5 (SNX5), šajā procesā bija izšķiroša loma. Šie autori atklāja, ka, izmantojot ģenētisko tehnoloģiju, lai izslēgtu šo proteīnu asinsvadu endotēlija šūnās, var tikt zaudēta estrogēna spēja stimulēt insulīna transportēšanu, kas ir līdzīgs estrogēna receptoru noņemšanas efektam.
Dr Shaul teica, ka šie atklājumi kopā norāda, ka estrogēna ietekme uz asinsvadu endotēlija šūnām ir ļoti svarīga, lai insulīnu nogādātu skeleta muskuļos, gan peļu, gan tēviņu mātītēm, kur insulīns var samazināt glikozes līmeni. Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai noteiktu, no kurienes nāk estrogēns, kas veicina insulīna transportēšanu uz vīriešiem. Viņš teica, ka, izmantojot mehānismus, kas veicina insulīna transportēšanu asinsvadu endotēlija šūnās, zinātnieki galu galā var izstrādāt jaunas 2. tipa diabēta ārstēšanas metodes.
Dr Shaul teica, ka šie atklājumi kopā norāda, ka estrogēna ietekme uz asinsvadu endotēlija šūnām ir ļoti svarīga, lai insulīnu nogādātu skeleta muskuļos, gan peļu, gan tēviņu mātītēm, kur insulīns var samazināt glikozes līmeni. Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai noteiktu, no kurienes nāk estrogēns, kas veicina insulīna transportēšanu uz vīriešiem. Viņš teica, ka, izmantojot mehānismus, kas veicina insulīna transportēšanu asinsvadu endotēlija šūnās, zinātnieki galu galā var izstrādāt jaunas 2. tipa diabēta ārstēšanas metodes.
