Важный шаг в борьбе с диабетом
Ученые сделали важный шаг на пути к борьбе с диабетом, создав молекулу, способную подавлять инсулиновую невосприимчивость.
Молекулярные биологи из Китая установили, что чувствительность клеток организма к инсулину можно тонко регулировать с помощью короткой белковой молекулы, сходной по структуре с белком ATG7. Эксперименты на мышах показали: ее введение защищает организм от развития диабета. Результаты исследования опубликованы в авторитетном научном журнале PNAS.
В ходе работы исследователи раскрыли ранее неизвестную роль белка ATG7 в регуляции обмена веществ и реакции клеток на инсулин. На основе этого белка была создана укороченная молекула — пептид Aap2, который способен воспроизводить его положительное влияние. По словам авторов исследования, использование Aap2 позволило улучшить контроль уровня сахара в крови у мышей с диабетом как первого, так и второго типа.
Открытие стало результатом совместной работы китайских, японских и европейских специалистов под руководством профессора Китайского медицинского университета в Шэньяне Цао Лю. Ученые сосредоточились на изучении аутофагии — важного клеточного процесса, в рамках которого организм перерабатывает поврежденные белки и другие продукты жизнедеятельности клеток. Нарушения аутофагии, как предполагалось, могут играть ключевую роль в развитии диабета и инсулиновой резистентности.
Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи проанализировали изменения активности генов, связанных с аутофагией, у здоровых мышей после введения инсулина. Выяснилось, что гормон активирует участок ДНК, отвечающий за синтез белка ATG7, в ряде клеток организма. Этот процесс сопровождался накоплением энергетических запасов в печени и их расходованием в мышцах, что указало на тесную связь ATG7 с метаболизмом и регуляцией уровня глюкозы.
Дальнейшие наблюдения показали, что под действием инсулина ATG7 вырабатывается в мышечных клетках, после чего транспортируется в печень. Там он стимулирует активное поглощение глюкозы из крови. Однако при развитии диабета этот механизм нарушается.
Созданный учеными пептид Aap2 — сокращенная версия белка ATG7 —усиливал поглощение глюкозы печенью, нормализовал уровень сахара в крови и предотвращал развитие инсулиновой невосприимчивости, характерной для диабета обоих типов. По мнению исследователей, это открывает перспективы для разработки новых подходов к терапии заболевания.
Актуальность подобных исследований трудно переоценить. По данным Всемирной организации здравоохранения, диабетом первого и второго типа сегодня страдают около 830 миллионов человек по всему миру. Если первый тип связан с аутоиммунными нарушениями, то второй развивается на фоне хронически повышенного уровня сахара в крови и снижения чувствительности клеток к инсулину. В течение десятилетий ученые продолжают изучать причины, механизмы и последствия этих заболеваний, и новое открытие может стать важным шагом к созданию более эффективных методов лечения.
Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА
