Micro-ARN blochează efectul insulinei la persoanele supraponderale Max-Planck-Gesellschaft
Cercetătorii Max Planck descoperă un nou mecanism care duce la diabetul de tip 2 la persoanele supraponderale.
Greutatea corporală influențează riscul de a dezvolta diabet zaharat: 80-90% dintre pacienții cu diabet zaharat de tip 2 sunt supraponderali. Potrivit oamenilor de știință de la Institutul Max Planck pentru Cercetări Neurologice din Köln și Clusterul de Excelență CECAD de la Universitatea din Köln, moleculele scurte de acid ribonucleic, așa-numitele micro-ARN, joacă un rol important. Cercetătorii au descoperit că șoarecii supraponderali produc mai mult din molecula de ARN de reglementare miARN-143 în ficat. miARN-143 are ca efect că insulina nu mai poate activa enzima AKT. Fără ACT activ, insulina nu își poate dezvolta efectul de scădere a zahărului din sânge - nivelul zahărului din sânge se dezechilibrează. Noul mecanism descoperit ar putea fi un nou punct de plecare pentru dezvoltarea medicamentelor împotriva diabetului.
Hormonul insulină joacă un rol cheie în reglarea nivelului de zahăr din sânge. Dacă în sânge există mult zahăr din struguri (glucoză), insulina deschide canalele de transport ale zahărului în membrana celulară a mușchilor și a celulelor grase. Glucoza pătrunde în celulele corpului, astfel încât nivelul zahărului din sânge scade. În plus, insulina inhibă formarea de zahăr nou în ficat. . Diabeticii de tip 2 pot produce cantități suficiente de insulină, dar celulele nu sunt sensibile la aceasta - hormonul nu își poate face treaba. Dacă nu este tratată, boala dăunează vaselor de sânge prin creșterea nivelului de zahăr din sânge, care poate duce la atacuri de cord și accidente vasculare cerebrale.
Procesele moleculare din celulele corpului care sunt responsabile de relația dintre greutatea corporală și diabet sunt în mare parte necunoscute. Cu toate acestea, micro-ARN-urile se găsesc în toate țesuturile care răspund la insulină. Oamenii de știință din Köln din jurul lui Jens Brüning, director la Institutul Max Planck pentru Cercetări Neurologice și șef al Clusterului de Excelență CECAD („Răspunsurile la stres celular în îmbătrânirea bolilor asociate”) de la Universitatea din Köln au bănuit, prin urmare, că micro-ARN-urile afectează și tipul 2 - Diabetul ar putea juca un rol. Aceste molecule scurte de acid ribonucleic pot regla activitatea genelor și astfel pot controla producția de proteine.
Grupul de cercetare din Köln a descoperit acum un nou mecanism care face ca celulele să fie insensibile la insulină. Conform acestui fapt, șoarecii supraponderali produc un exces de miARN-143 în ficat. Această moleculă de ARN reduce la tăcere genele care sunt responsabile pentru activarea enzimei AKT, prevenind astfel insulina să activeze AKT. „AKT este important pentru transportul glucozei în celulă și pentru inhibarea sintezei zahărului în ficat. Dacă enzima este inhibată, insulina nu va funcționa. Nivelul zahărului din sânge rămâne ridicat ”, spune Jens Brüning, explicând mecanismul.
Pentru studiul lor, cercetătorii au comparat șoarecii cu greutate normală cu șoarecii supraponderali cu diabet de tip 2. S-a constatat că animalele bolnave produc mai mult de două ori mai mult miARN-143 în ficat. Cercetătorii au descoperit doar o concentrație scăzută de proteină ORP8 la șoarecii supraponderali care au produs cantități mari de miARN-143. ORP8 face ca insulina să activeze AKT și să scadă nivelul zahărului din sânge. Dacă lipsește ORP8, insulina nu își poate dezvolta efectul și AKT rămâne inactiv.
Cercetătorii nu știu încă de ce șoarecii supraponderali produc mai mult miARN-143 decât rozătoarele cu greutate normală. "Dacă putem clarifica căile de semnalizare din celulă care duc la formarea miARN-143, am putea începe aici să dezvoltăm noi medicamente pentru diabetul de tip 2", spune Jens Brüning, rezumând planurile.