затлъстяването

Недостатъчната секреция и инсулиновата резистентност променят глюкозната хомеостаза и допринасят за патогенезата на захарен диабет тип 2; освен това те са свързани със затлъстяване, атеросклероза и хипертония.

Ефектите на инсулина върху липидите не са проучени задълбочено; Преди няколко години обаче беше установена причинно-следствената връзка на ефекта от намаляването на производството на инсулин за предотвратяване на затлъстяването. В допълнение, някои скорошни проучвания установяват, че затлъстяването може да бъде обърнато чрез специфично и частично намаляване на производството на инсулин.

В настоящия преглед анализирахме предклиничната информация и възможността за лечение на затлъстяване, инсулинова резистентност и диабет тип 2 чрез лека инсулинова супресия.

Експериментите с гризачи разкриват, че прилагането на инсулин причинява разширяване на мастната тъкан поради натрупването на липиди. При мишки със загуба на инсулинови рецептори променя развитието на мастната тъкан; беше показано, че тези мишки са защитени срещу затлъстяване, предизвикано от диета.

Инсулинът стимулира адипогенеза чрез активиране на транскрипционните фактори C/EBP бета и C/EBP-алфа, които индуцират транскрипцията на пероксизомен пролиферативен фактор-гама-активиран рецептор (PPAR-гама) и чрез инхибиране на FOXO1 активността.

Липсата на PPAR-гама в мастната тъкан произвежда слаби тела и ниски нива на инсулин на гладно при мишки; обаче увеличава натрупването на липиди в черния дроб и мускулната тъкан.

Мишките без S6 киназа 1 (S6Q1) имат по-ниска телесна маса поради значително по-малките си адипоцити и по-голямата липолиза. Въпреки това, общото развитие на тези мишки изглежда е променено. Загубата на инсулинови рецептори също би предотвратила развитието на кафява мастна тъкан.

Тези резултати предполагат, че действието на инсулина влияе върху различни отлагания на мастната тъкан. Подкожната мастна тъкан е естественият резервоар за излишна енергия, но липидите могат да се натрупват във висцерални отлагания или органи, като черния дроб и панкреаса.

The висцерална мастна тъкан изглежда метаболитно по-активен и по-отзивчив към загуба на тегло. Лечението с инсулин при мишки с диабет тип 2 за предпочитане разширява подкожната мастна тъкан в сравнение с висцералната тъкан. Въпреки че при хората механизмът, който определя това разширяване, все още не е известен, той изглежда зависи от пола, етническата принадлежност и възрастта.


Дисрегулация на инсулина при затлъстяване и късен стадий на диабет тип 2. Повишената секреция на инсулин се появява като компенсаторен механизъм за инсулинова резистентност. Повишаването на инсулина също изглежда корелира с появата на увеличаване на затлъстяването. Инсулиновата хиперсекреция води до евентуална недостатъчност на В-клетките; Без намеса това в крайна сметка води до намаляване на секрецията на инсулин и в клинични условия преминаване от преддиабет към пълноценен диабет тип 2. Статистика за разпространението на Световната здравна организация (2016) [90]. Съкращения: М, милиони; T2D, диабет тип 2

Регулиране на производството и секрецията на инсулин

Предполага се, че промяната на експресията на инсулиновия ген не променя циркулиращата секреция, но няколко проучвания показват, че стабилни, но умерени промени могат да бъдат постигнати в дългосрочен план чрез модулиране на дозата на инсулиновите гени.

Инсулиновата секреция може да бъде стимулирана и чрез циркулиране на хранителни вещества, реакция, която варира в зависимост от етапа на живота. Предишни опити предполагаха, че фините, но важни промени в производството и секрецията на инсулин са характерни за стареенето.

Хроничната хиперинсулинемия и инсулиновата хиперсекреция, наблюдавани при пациенти с инсулином, са свързани с намалена инсулинова чувствителност. Затлъстяването и инсулиновата резистентност се считат за част от прогнозата за поява на диабет тип 2, въпреки че леката инсулинова резистентност изглежда предпазва в ранния стадий на заболяването, тъй като ще се избегне претоварване с глюкоза в тъканите.

Бета клетките синтезират и хиперсекретират инсулин в опит да компенсират намаленото действие на глюкозата; Това предполага, че съществува по-сложна връзка между хиперинсулинемията и инсулиновата чувствителност. Хиперинсулинемията е не само компенсаторен отговор, но част от проблема.

Предклиничните проучвания показват, че хиперинсулинемията предхожда затлъстяването, инсулиновата резистентност и диабет тип 2.

При хората е по-трудно да се открият признаци, че хиперинсулинемията предхожда затлъстяването, но някои изследвания предполагат повишени нива на инсулин.

Изглежда, че хиперинсулинемията е свързана с повишен риск от затлъстяване повече при деца, отколкото при възрастни. Както показват тези проучвания, хиперинсулинемията би била основен причинителен фактор при животински модели и при някои популации.

В диабет тип 2, секрецията на инсулин е нарушена. Непрекъснатата секреция при пациенти с диабет тип 2 допълнително ще индуцира инсулинова резистентност чрез процес на десенсибилизация. Възможно е също инсулиновата резистентност на самите бета клетки да участва в патогенезата на диабет тип 2. Това може да се дължи на това, че хиперсекрецията на инсулин причинява изчерпване на бета клетките. Освен това глюкотоксичността и липотоксичността изглежда допринасят за влошаването на тези клетки.

Според изследователите е възможно предотвратяване или обръщане затлъстяване, инсулинова резистентност и диабет тип 2 чрез ранно потискане на прекомерната секреция на инсулин. Някои проучвания показват, че идеалното лечение изисква специфичното намаляване на инсулина на гладно. По този начин авторите изследват причинно-следствената връзка между хиперинсулинемия, инсулинова чувствителност и затлъстяване.

В първа публикация беше показано, че индуцираното от диетата затлъстяване може да бъде премахнато чрез специално предотвратяване на хиперинсулинемия при мъжки мишки с едно копие на Ins1. При тези животни се наблюдава кафяв тип фенотип на мастната тъкан. Резултатите от този експеримент предполагат, че хиперинсулинемията предхожда затлъстяването и че тя може да бъде предотвратена чрез предотвратяване на високи нива на инсулин.

Във второ проучване авторите установяват, че понижаването на дозата на гена Ins2 значително намалява преходно циркулиращия инсулин при женски мишки.

Мишките бяха защитени от индуцирано затлъстяване, но кафяв тип фенотип на мастната тъкан не беше открит. Освен това беше забелязано, че конститутивното намаляване на дозата от инсулинов ген значително удължена продължителност на живота.

Тези данни предоставят in vivo информация, че ендогенната хиперинсулинемия допринася за инсулиновата резистентност с течение на времето. Тези проучвания също така идентифицират половите разлики във връзката между дозата на гена Ins2 и циркулиращия инсулин.

Тези данни, заедно с тези, получени от различни изследвания, подкрепят идеята, че предотвратяването на наддаването на тегло, чрез намаляване на хиперинсулинемията, би било благоприятно лечение за затлъстяване и инсулинова резистентност. По този начин намаляването на инсулина би било полезно за лечение на пациенти със затлъстяване.

При мишките частичното намаляване на инсулина генерира загуба на тегло със специфично намаляване на гонадалните и периреналните мастни отлагания и спад в нивата на Ptrf/Cavin протеин в мастната тъкан на гонадите.

Тези резултати демонстрират, че затлъстяването може да се контролира чрез умерени промени в циркулиращия инсулин. При проверка дали инсулинът може да бъде потиснат директно, беше установено, че хиперинсулинемията ще играе роля при затлъстяването при бозайниците.

Някои проучвания показват, че ефектите от затлъстяване, които сочат към хиперинсулинемия, се проявяват при липса на трайна промяна на хомеостазата на глюкозата.

За да се получат ползи от намаляването на инсулина, трябва да се поддържа глюкозната хомеостаза.

Пилотно проучване предполага, че хомеостазата на глюкозата трябва да се поддържа непокътната, за да се постигнат благоприятни ефекти и да се намали хиперинсулинемията при затлъстяване.

Всяка интервенция, която се опитва да намали излишния инсулин при пациенти със затлъстяване, трябва да се приложи преди да започне диабетът. Бъдещите проучвания трябва да тестват по подходящ начин и в клиничен контекст дали понижаването на нивата на инсулин има ефекти срещу затлъстяването.

Инсулиновата хиперсекреция може да бъде потисната с лекарства като октреотид или диазоксид. Изследванията с тези агенти обаче не трябва да се тълкуват като сериозно доказателство за основната роля на инсулиновата хиперсекреция при затлъстяване, тъй като и двете директно въздействат върху други органи, участващи в регулирането на теглото, като бяла мастна тъкан и хипоталамус. Освен това диазоксидът има допълнителни ефекти, които могат да повлияят на интерпретацията на резултатите.

За понижаване на инсулина могат да се използват множество диетични интервенции

Информацията предполага, че пациентите със затлъстяване, които отделят по-високи нива на инсулин, реагират по-добре диети, които понижават нивата на кръвната захар и инсулин след хранене, докато затлъстелите индивиди с по-ниски нива на секреция на инсулин реагират по-добре на диети с намалено съдържание на мазнини.

При хората изглежда има положителна връзка между намалената консумация на захар и намалено ниво на инсулин на гладно, въпреки че ефектът върху затлъстяването все още не е ясен.

Диетичните подходи, които намаляват инсулина, изглежда имат положителни ефекти върху затлъстяването и инсулиновата резистентност. Авторите се надяват, че бъдещите хранителни изследвания ще включват измервания на този хормон.

Заключения и бъдещи перспективи

• Според този преглед, хиперинсулинемия изглежда играе причинно-следствена роля в прогресията на затлъстяването.

• Фармакологичните, диетичните и физическите интервенции могат да намалят хиперинсулинемията.

• Нивата на инсулин и затлъстяване са изключително променливи и нормализирането изисква фокус върху пациента. Необходими са експериментални проучвания, придружени от големи клинични изпитвания, които се фокусират върху персонализирано хранене, физически интервенции и модификации на поведението, за да се поддържат нивата на инсулина в рамките на здравословните параметри.

• Превенцията и лечението на затлъстяването и инсулиновата резистентност могат да бъдат постигнати чрез ранно и умерено понижаване на нивата на глюкозата и, въпреки че това не променя хомеостазата на глюкозата, в крайна сметка намаляване на броя на пациентите, преминаващи към диабет тип 2.

• Има няколко теоретично възможни варианта, но всяка намеса трябва да бъде временна защита на ендогенната секреция на инсулин при пациенти, при които тази терапия е неуспешна.

SIIC - иберо-американско общество за научна информация

Трябва да влезете в сайта с вашия потребителски акаунт в IntraMed, за да видите коментарите на колегите си или да изразите мнението си. Ако вече имате IntraMed акаунт или искате да се регистрирате, щракнете тук