Идентифициран е важен маркер за развитието на диабет .
Двата важни хормона, произвеждани в панкреаса – глюкагон и инсулин – контролират правилните нива на глюкоза в отговор на храната, която консумираме. Глюкагонът увеличава производството на чернодробна глюкоза (ЧГП), а инсулинът го намалява. И двата контролират хомеостазата на кръвната глюкоза. Когато гладуваме, глюкагонът се секретира от α-клетките на панкреаса, за да увеличи кръвната глюкоза в организма и да предпази тялото от състояние, наречено хипогликемия, при което нивата на кръвната глюкоза на човек спадат драстично и водят до симптоми. Глюкагонът участва в развитието на диабетна хипергликемия, когато производството на чернодробна глюкоза (ЧГП) е повишено. Инсулинът потиска производството на глюкоза чрез транскрипционни норми в чернодробните клетки. Протеин, наречен транскрипционен фактор Foxo1, играе важна роля в регулирането на експресията на гени и насърчаването на ЧГП чрез увеличаване на експресията на гени, които са отговорни за производството на глюкоза. Нарушаването на правилния ЧГП се разбира като ключов първичен механизъм за развитие на диабет тип 2.
В проучване, публикувано в „Diabetes“ , изследователи от Тексаския университет A&M, САЩ, се стремят да разберат ролята на Foxo1 в начина, по който глюкагонът регулира HGP. Те искат да разберат по-добре основите на хомеостазата на кръвната захар и патогенезата на диабета. Глюкагонът изпълнява функцията си чрез свързване с GPCR рецептор, стимулирайки клетъчната мембрана да активира протеин киназа А, която след това сигнализира за генната експресия за повишаване на кръвната захар. Нивата на глюкагон са изключително високи при хора с диабет и това стимулира прекомерното производство на HGP.
Изследователите са изследвали регулацията на Foxo1 чрез фосфорилиране, т.е. прикрепване на фосфорилна група. Фосфорилирането е важна част от функцията на протеините и е отговорно за активирането или деактивирането на почти 50 процента от ензимите, присъстващи в тялото ни, и по този начин регулирането на тяхната функция. Изследователите са използвали модел на мишки и генно редактиране, за да генерират „нокаут“ мишки на Foxo1. Foxo1 е стабилизиран в черния дроб на мишки (които са гладували), когато инсулинът е намален, а глюкагонът е увеличен в кръвния поток. Проучването ясно показа, че ако чернодробният Foxo1 е премахнат, производството на глюкоза в черния дроб (HGP) и кръвната глюкоза са намалени при мишките. По този начин за първи път е идентифициран нов механизъм, при който Foxo1 медиира гликогеновата сигнализация чрез фосфорилиране, за да контролира кръвната глюкоза.
Foxo1 е важен протеин, който действа като медиатор за различни пътища, интегриращи хормони и други протеини, за да контролира инсулиновата чувствителност. Тъй като високи нива на глюкагон са налице както при диабет тип 1, така и при диабет тип 2 , Foxo1 ще играе важна роля в основния механизъм, водещ до диабетна хипергликемия. Проучването предполага, че глюкагон-медиираната HGP може да бъде потенциална терапевтична интервенция за контрол, а също и за възможна превенция на диабета.
***
Източник (и)
Yuxin W et al. 2018. Нов механизъм на фосфорилиране на Foxo1 в глюкагонова сигнализация при контрол на глюкозната хомеостаза. Diabetes . 67(11). https://doi.org/10.2337/db18-0674
***

Коментарите са забранени.