Зникнення діабету та ожиріння детектором глюкози в животі INRAE INSTIT
ПРЕС-РЕЛІЗ - Постійне виявлення рівня глюкози в крові життєво важливо для того, щоб організм передбачав гіпоглікемію та обмежував гіперглікемію, що є шкідливим, особливо при цукровому діабеті. У ссавців існують два датчики: один у мозку, а другий у черевній порожнині. Завдяки інноваційній методології візуалізації INRAE та Університет Аделаїди (Австралія) вперше досягли кількісної оцінки активності датчика глюкози в черевній порожнині у тварин та людей. Їх результати, опубліковані в трьох статтях, показують зникнення датчика під час ожиріння. Їх дослідження відкриває нові терапевтичні перспективи, спрямовані на відновлення датчика для запобігання шкідливим наслідкам ожиріння, таким як початок діабету II типу.
Опубліковано 26 жовтня 2020 р
Виявлення рівня глюкози в крові має важливе значення для рівноваги організму ссавців. Однак є лише два місця, які визначають рівень глюкози в організмі. Перший знаходиться в мозку, на рівні гіпоталамуса, і в основному виявляє гіпоглікемію. Другий знаходиться в черевній порожнині на рівні ворітної вени, судини, що відводить кров з травного тракту. Його роль полягає головним чином у виявленні гіперглікемії. Однак характеристики цього датчика та його варіації, зокрема у пацієнтів із ожирінням або діабетом, на сьогодні були невідомі.
Для того, щоб дослідити цей сенсор безпосередньо, дослідники синтезували маркер, який прикріплюється до нього. Вони відстежували щільність маркера, який прикріплюється до датчика, використовуючи інноваційну методологію молекулярної візуалізації (PET-CT - див. Вставку). Це дозволило виявити, а потім виміряти активність датчика глюкози ворітної вени у мініатюрних свиней до та після збільшення ваги аж до стадії перед діабетом. У тварин з надмірною вагою вченим вдалося визначити, що датчик поширюється на невелику відстань до входу в печінку, а не аж до ворітної вени. У ожирілих тварин датчик зникає, ефективно пригнічуючи виявлення глюкози в животі. Ці результати були підтверджені реєстрацією нервової діяльності від цього самого датчика: справді відбувається придушення сигналу до мозку.
Зникнення портального датчика під час набору ваги видаляє важливу для мозку інформацію, яка вже не може правильно оцінити концентрацію глюкози в крові. Зникнення цього датчика, ймовірно, пов’язане з подіями, які перетворюють ожиріння на діабет ІІ типу. Але його відновлення представляється можливим, оскільки розроблена методологія візуалізації дозволяє швидко та неінвазивно контролювати цей датчик, що є значним прогресом у персоналізованій медицині. Це відкриває нові перспективи для профілактики та лікування ожиріння та діабету.
Для виявлення глюкози датчик ворітної вени використовує рецептори, що виявляють гормон (глюкагоноподібний пептид). Ці рецептори також чутливі до інших молекул, деякі використовуються, зокрема, для лікування діабету. Завдяки використанню міченої молекули, тобто виявленої методами візуалізації, яка пов'язує ці рецептори, вчені виявили та виміряли активність датчика глюкози. Під час того ж обстеження гібридна візуалізація ПЕТ-КТ дозволяє контролювати зв'язування цієї міченої молекули пропорційно щільності рецепторів (ПЕТ-зображення) в тілі пацієнта (КТ-зображення).