Проучване разкрива патологичен механизъм, малко изследван досега, и предоставя нова терапевтична цел

Редакция Farmacosalud.com

Изследователи от IDIBAPS и CIBERDEM публикуват проучване [1] в списание PNAS, в което демонстрират един от механизмите, чрез които затлъстяването модулира глюкозния и липидния метаболизъм при мишки. Това става чрез промени в съдържанието на микроРНК в екзозоми, везикули, които всички клетки секретират и намират в кръвта. Тези промени в модела на микроРНК, малки молекули със способността да регулират експресията на определени гени, причиняват глюкозна непоносимост и инсулинова резистентност. Изследването разкрива патологичен механизъм, малко изследван досега, и предоставя нова терапевтична цел за лечение на метаболитен синдром.

Проучването беше координирано от Анна Новиалс, ръководител на екипа по патогенеза и профилактика на диабета в IDIBAPS и ръководител на група в CIBERDEM. Първият автор на изследването е Карлос Кастаньо, докторантски изследовател на групата, а последният автор на работата е Марселина Паризас, изследовател от екипа IDIBAPS/CIBERDEM.

затлъстяване

Изследователи на IDIBAPS/CIBERDEM Анна Новиалс, Марселина Паризас и Карлос Кастаньо
Източник: CIBERDEM/Център за биомедицински изследвания в мрежата (CIBER)

Диабет тип 2 може да засегне една трета от населението до 2050 г.
Затлъстяването често е свързано с метаболитни заболявания. Диабетът тип 2 е едно от най-често срещаните метаболитни заболявания в света и се смята, че той ще засегне една трета от населението през 2050 г. Този тип диабет се свързва с наднормено тегло и заседнал, като затлъстяването е една от основните причини инсулинова резистентност. МикроРНК са малки молекули, които имат способността да регулират експресията на гените и могат да бъдат секретирани от почти всички видове клетки в тялото в рамките на везикули, наречени екзозоми. Промените в профила на циркулиращите микроРНК в кръвта са свързани с различни заболявания, включително метаболитни. Тези молекули могат да се използват като биомаркери за подобряване на диагностицирането на заболявания и проследяване на отговора на лечението.

За изследването, публикувано в списание PNAS, изследователите са изследвали ролята на микроРНК, съдържащи се в екзозоми, везикули, които секретират тъкани и които съдържат протеини, липиди или РНК молекули, в метаболитния синдром. Те са го направили с модел на диабетна мишка, който симулира този синдром. Чрез диета, богата на мазнини, животните стават непоносими към глюкозата - като състояние преди диабет, те имат нарушение на метаболизма на черния дроб и липидите.

Изследователите анализираха профила на микроРНК, съдържащи екзозомите на тези мишки, и получиха панел чрез биоинформатичен анализ. Резултатите показват, че затлъстяването променя профила на микроРНК в плазмени екзозоми при мишки. Но по-важното е, че лечението на здрави мишки с екзозоми, изолирани от затлъстели мишки, води до непоносимост към глюкоза и инсулинова резистентност. Изследователите успяха да възпроизведат в лабораторията модела на микроРНК, свързани със затлъстяването, и видяха, че прехвърлянето на здрави мишки също причинява същия метаболитен синдром.

„В това проучване обяснихме ролята, която екзозомите и някои свързани с наднорменото тегло микроРНК играят за появата и развитието на инсулинова резистентност и диабет. Сега бъдещето е да можем да блокираме тези молекули, така че болестта да не се появи ”, обяснява Анна Новиалс, която е и президент на Испанското общество за диабет.

Диабетици, двойно по-голям риск от деменция

Диабетът тип 2 е рисков фактор за когнитивния спад и деменция, особено болестта на Алцхаймер. По този начин пациентите с диабет имат два пъти риск от развитие на деменция, отколкото недиабетното население в западните страни. „В нашата среда проверихме, че преминаването от когнитивно увреждане към деменция за две години е почти двойно по-голямо при популацията с диабет тип 2, отколкото при общата популация. Следователно, диабет тип 2 би ускорил прогресирането на когнитивното влошаване с последващото социално-санитарно въздействие, което това води ”, обяснява д-р Кристина Хернандес, специалист по ендокринология и хранене в университетската болница Vall d'Hebron (Барселона) и старши изследовател в Изследователския институт на същата болница.

Hernández посочва необходимостта от прилагане на стратегии, които могат да бъдат полезни за ранната диагностика на когнитивното влошаване чрез изследване на ретината. "Нашата група изследва полезността на ретиналния преглед за идентифициране на пациенти с когнитивно увреждане в много ранни етапи, ретината като прозорец към мозъка." И то е, че понастоящем няма специфично фармакологично лечение за когнитивно увреждане и деменция. "Въпреки това", посочва той, "при пациенти с диабет, избягването на хипогликемия, рисков фактор за деменция и използването на лекарства, които намаляват инсулиновата резистентност (ключов механизъм, участващ в развитието на болестта на Алцхаймер), изглеждат две ключови мерки. За нейната профилактика".

Препратки
1. Свързаните със затлъстяването екзозомни miRNAs модулират метаболизма на глюкозата и липидите при мишки. Castaño C, Kalko S, Novials A, Párrizas M. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 27 ноември; 115 (48): 12158-12163. doi: 10.1073/pnas.1808855115.