Чилийското общество на затлъстяването

заболяването

МОЖЕ ДА ЗАДИАБЕТ НА ТИП 2 БЪДЕ КОМУНИКАЛНА БОЛЕСТ НА ПРИОН-ТИП?

Неправилно сгънати протеинови агрегати в панкреаса могат да причинят симптоми на диабет тип 2 по механизъм, подобен на този, наблюдаван при прионни заболявания, като болест на Кройцфелд-Якоб или спонгиформна енцефалопатия по говедата (СЕГ, болест на лудата крава), както се съобщава от американски изследователи в противоречиви открития предполагащо, че някои аспекти на патологията на диабет тип 2 могат в някои случаи да бъдат трансмисивни.

В поредица от експерименти изследователите откриват, че агрегатите на островни амилоидни полипептиди (IAPP), взети от мишки с диабет тип 2, могат да предизвикат подобни агрегати в незасегнатите клетки и животни и че те са придружени от симптоми, подобни на тези при диабет тип 2.

Изследването, публикувано по електронен път от д-р Абхисек Мукерджи, доктор по медицина, от Центъра по болест на Алцхаймер на Мичъл, от неврологичния отдел на Медицинското училище в Тексаския университет в Хюстън, САЩ и неговите сътрудници на 1 август в Journal of Experimental Medicine, в крайна сметка може да доведе до нови лечения, подобни на тези, които се изследват за други разстройства, свързани с отлагания на протеинови агрегати, като болестта на Алцхаймер и Паркинсон.

„Резултатите ни показват, че индуцирането на неправилно нагъване на полипептид на островни амилоиди е достатъчно, за да предизвика основните симптоми на диабет [тип 2] при липса на друг процес (като диета с високо съдържание на мазнини или прекратяване на инсулиновата сигнализация) предполагат, че амилоидният полипептид на островчета неправилното сгъване и агрегатите играят важна роля в патогенезата на диабет тип 2 “, пишат изследователите.

Макар да отбелязват, че са необходими повече проучвания, за да се изследват тези асоциации в детайли, те казват, че идеята, че някои аспекти на диабета тип 2 „могат да бъдат комуникируеми, би могла да отвори изцяло нова област на изследване с дълбоки последици за общественото здраве“.

В допълнение, изследователите добавят, че: „тъй като амилоидните полипептидни агрегати на островчетата се отлагат в периферията, възможността за епизоди на предаване на прион е по-голяма, отколкото при невродегенеративни заболявания, където кръвно-мозъчната бариера ограничава излагането на мозъка на периферно придобити протеини ".

Необходими са обаче епидемиологични проучвания, които да подкрепят идеята за предаване на приони и същите изследователи признават, че изследването има „експериментален“ характер.

Следователно „резултатите не трябва да се екстраполират, за да се заключи, че диабет тип 2 е заразно заболяване при хората, без да се провеждат допълнителни проучвания“, добавяйки, че е потенциално по-важно „явлението на приона да има ключова роля в разпространението болестта от клетка до клетка или от островче до островче, в прогресията на болестта ".

Експерименти с трансгенни мишки и човешки клетки на панкреаса

Първоначално изследователите са изследвали трансгенни мишки, които са свръхекспресирали остров амилоиден полипептид. На 12-месечна възраст мишките развиват малки вътреклетъчни агрегати, които по-късно се превръщат в огромни извънклетъчни отлагания, като в същото време проявяват симптоми, подобни на диабет тип 2, тоест тежка хипергликемия, амилоидни отлагания и променено производство на инсулин.

Изследователите премахват островните клетки от мишки на 3-седмична възраст, преди да експресират островните амилоидни полипептидни агрегати и ги култивират с островни клетки от по-стари трансгенни мишки с агрегати от амилоиден полипептид от островите. Островчетата или с островните клетки на техните хомолози без амилоидна експресия, които са служили за контрол.

Беше забелязано, че при подобен ефект на прионите, островните клетки, култивирани с клетки от по-стари трансгенни мишки, които свръхекспресират амилоиден полипептид от островчета, развиват амилоидни агрегати, докато тези, култивирани с клетки без амилоид, не.

Подобни резултати бяха получени с островни клетки, получени след смъртта от хора без диабет тип 2, които също натрупват амилоидни отлагания, когато се култивират с клетки от трансгенни мишки, които свръхекспресират островния амилоиден полипептид, но не и с тези от неекспресиращи се мишки.

Изследователите също повториха експериментите in vivo, инжектирайки 3-седмични трансгенни мишки с разтвор, съдържащ 10% панкреатичен хомогенат от 12-месечни трансгенни мишки, показващи признаци на диабет тип 2 или с хомогенат на мишки без амилоид, съобразен с възрастта.

На 20-седмична възраст мишките, инжектирани с трансгенен панкреатичен хомогенат от по-възрастни мишки, имаха обширни амилоидни отлагания, докато тези, получаващи хомогенат от не-амилоидни мишки, имаха само малко количество амилоидни отлагания, подобно на наблюдаваното при нетрансгенни мишки. договори.

Екипът също така показа, че мишките, предварително обработени със специфични анти-островни амилоидни полипептидни антитела, не показват никаква амилоидна агрегация, докато инжектирането на панкреатичен хомогенат от не-островния амилоиден полипептиден асоцииран модел на диабет при мишки не води до амилоидна агрегация, поддържаща приона индукционен механизъм.

Също така, повече от 70% от мишките, които са получили панкреатичен хомогенат от по-стари трансгенни мишки, са развили хипергликемия на 20-седмична възраст, в сравнение с нито една от тези, лекувани с нормален панкреатичен хомогенат.

Тези мишки също развиват нарушена глюкозна хомеостаза, загуба на бета клетки и промени в морфологията на островчетата, промени, които отново не са наблюдавани при мишки, инжектирани с контролен хомогенат.

За да потвърди, че ефектите са специфични за островния амилоиден полипептид, екипът повтори експериментите с агрегати от чист и синтетичен островен амилоиден полипептид, постигайки подобни резултати. Показано е също така, че агрегатите не се натрупват или причиняват токсичност в не-панкреатични тъкани.

Ако търсите, ще намерите

„Нашето проучване има за цел да предостави доказателство за концепцията за това явление при диабет, затова използваме моделите и методологиите, традиционно използвани в областта на прионите, за да демонстрираме процеса на предаване“, казват изследователите.

„Резултатите, получени в нашето проучване, не само разширяват концепцията за предаване на прион тип до най-разпространеното заболяване [диабет тип 2] от групата, нарушения на неправилното сгъване на протеини, но също така показват, че предаването на прион неправилно сгъване на протеина води до истински фенотипове на заболяването. Това е въпрос от голямо значение, тъй като в повечето предишни проучвания предаването на неправилно сгънати патологични агрегати не е предизвикало фенотипа на заболяването ”, подчертават те.

Клаудио Сото, доктор по медицина, от Медицинското училище Kathrine G McGovern от Тексаския университет, Хюстън, САЩ, каза пред Medscape Medical News, че връзката между амилоидните полипептидни агрегати на островчета и развитието на диабет тип 2 е „много лесна“ за наблюдение.

Д-р Сото добави: „Изненадващо е, че хората в тази област не са обърнали повече внимание, защото за мен това е толкова просто“.

Според д-р Сото, в случаите на инсулинова резистентност, тялото смята, че няма достатъчно инсулин, за да индуцира достатъчен метаболизъм на глюкозата, така че кара панкреаса да произвежда повече.

"Полипептидът на амилоидния инсулин и островчетата се регулира по същия механизъм", отбеляза той. "Така че всеки път, когато има повишаване на инсулина, се увеличава концентрацията на островния амилоиден полипептид.".

"От много години знаем, че способността на протеините да се агрегират е пряко пропорционална на концентрацията на протеина, така че дори малки промени в концентрацията на протеини водят до по-голяма склонност към образуване на агрегати".

Например при пациенти с болестта на Алцхаймер 1,5-кратно увеличение на концентрацията на протеин е достатъчно, за да доведе до агрегиране.

„Тук имате състояние, при което поради затлъстяването и инсулиновата резистентност концентрацията на островния амилоиден полипептид се увеличава значително и ... това, което смятаме, че се случва е, че когато се добави островен амилоиден полипептид, убива панкреатичните клетки и води до развитието на тип 2 диабет ".

Д-р Сото смята, че този аспект на патологията на диабета е пренебрегнат, защото хората в тази област „смятат, че унищожаването на бета-клетките се дължи на други ситуации, други нарушения“.

"Те не са обърнали достатъчно внимание, според мен, на ролята на тези островни амилоидни полипептидни агрегати", каза той. Това е изненадващо, „защото ако се замислите върху доказателствата за ролята на тези агрегати, то е толкова добро, колкото и това, което се случва с болестта на Алцхаймер или Паркинсон, където полето се върти около тези протеинови агрегати“.

Д-р Сото смята, че резултатите в крайна сметка могат да доведат до разработването на нови стратегии за лечение на диабет тип 2, включително подобни на тези, които вече се разработват за болестта на Алцхаймер и Паркинсон.

Той също така вярва, че доказателствата, подкрепящи концепцията за прион тип инфекция, дължаща се на диабет, могат да бъдат открити, ако се проведат съответните епидемиологични проучвания, "защото ако не го търсите, няма да го намерите".

"Никой не е мислил в тази посока преди, така че мисля, че сега е моментът да направим някои от тези епидемиологични изследвания", подчерта той.

И в бъдещо продължение на тяхната работа д-р Сото и неговите сътрудници планират да проучат подробно различни пътища на предаване, включително орално приложение и кръвопреливане, два начина, за които е доказано, че действат при прионни заболявания.

Интегрираното ядро ​​за микроскопия е финансирано от Раковия център на Дан Л. Дънкан, Медицински колеж Бейлор и Консорциума по химическа геномика на Джон С. Дън в Персийския залив, за да предостави микрографии с електронна микроскопия. Това проучване бе подкрепено отчасти от докторската стипендия Jeane B. Kempner, присъдена на д-р Mukherjee. Авторите не разкриват съответни финансови взаимоотношения.

Източник: http://espanol.medscape.com

Справка: Mukherjee A, Morales-Scheihing D, Salvadores N, Moreno-Gonzalez I, et al. Индукция на IAPP амилоидно отлагане и свързаните с него диабетни аномалии по прион-подобен механизъм. J Exp Med. 1 август 2017. pii: jem.20161134. doi: 10.1084/jem.20161134.

Затлъстяване

Книга "Млечни продукти: Хранене и здраве"

На 15 декември, заедно със заслужена почит към д-р Фернандо Монкеберг за важния му принос в развитието на хранителните изследвания у нас, стартира книгата „Млечни продукти: Хранене и здраве“, публикация, която възниква в рамките на "Gracias a la Leche" от консорциума Lechero Corporation, в […]

Тема на месеца

Чревна микробиота и затлъстяване

Затлъстяването, определено като излишни мазнини в мастната тъкан, което носи рискове за здравето, е заболяване, чието разпространение бързо нараства както в индустриализираните, така и в развиващите се страни. Въпреки че преяждането въз основа на хиперенергични храни, богати на мазнини и захари, заедно с физическо бездействие, […]