Исследование, проведенное Университетом Барселоны и Сетевым центром биомедицинских исследований диабета и связанных с ним метаболических расстройств (CIBERDEM), выявило новый механизм, который может повысить эффективность существующих методов лечения диабета. Это исследование, проведенное с использованием мышей и клеточных культур, потенциально может проложить новые пути борьбы с метаболическими заболеваниями, которые представляют собой серьезную проблему здравоохранения во всем мире.
Исследование, опубликованное в журнале «Метаболизм» , фокусируется на белке GDF15 — факторе, который на высоких уровнях экспрессируется при многих заболеваниях, таких как сердечная недостаточность, рак и жировая болезнь печени. У пациентов с ожирением также повышен уровень этого белка, но его функция изменена, и у пострадавших может развиться резистентность к GDF15, то есть снижение эффективности его активности.
Исследование возглавляет профессор Мануэль Васкес-Каррера из факультета фармации и пищевых наук Университетского университета, Института биомедицины Университетского университета (IBUB), Научно-исследовательского института Сан-Хоан-де-Деу (IRSJD) и CIBERDEM.
В исследовании также подчеркивается участие исследователей Патрисии Рады и Анхели Марии Вальверде, которые также сотрудничают с CIBERDEM, Национальным исследовательским советом Испании (CSIC) и Автономным университетом Мадрида (UAM). Работа выполнена при участии профессора Вальтера Вали из Университета Лозанны (Швейцария) и других экспертов.
Новые альтернативы для снижения синтеза глюкозы в печени
«Наше исследование показывает, что GDF15 ингибирует синтез глюкозы в печени. Этот путь играет решающую роль в возникновении гипергликемии (повышения уровня глюкозы в крови) у пациентов с сахарным диабетом 2 типа», — говорит профессор Мануэль Васкес-Каррера.
«Действие белка также поможет уменьшить наличие фиброза печени — состояния, связанного с повышенной смертностью у пациентов с жировой болезнью печени», — отмечает исследователь.
Исследование показывает, что мыши с дефицитом GDF15 имеют непереносимость глюкозы и низкий уровень белка AMPK в печени, который является датчиком энергетического метаболизма в клетке против диабета 2 типа.
Кроме того, в этих моделях исследования также был обнаружен повышенный синтез глюкозы в печени (печеночный глюконеогенез), а также усиление фиброза печени.
Все указывает на то, что все описанные изменения были вызваны повышенными уровнями в печени трансформирующего фактора роста-бета 1 (TGF-β1) и белка-медиатора SMAD3, которые являются основными индукторами фиброза печени. Таким образом, лечение рекомбинантным CDF15 может активировать AMPK и снижать уровни активного SMAD3 в печени мышей и в первичных культурах гепатоцитов.
«В заключение, результаты показывают, что GDF15 активирует белок AMPK и ингибирует глюконеогенез и фиброз печени за счет снижения пути TGF-β1/SMAD3», — говорит Васкес-Каррера.
«Эти результаты позволяют предположить, что модуляция уровней GDF15 может быть полезна для повышения эффективности современных противодиабетических методов лечения, поскольку печеночный глюконеогенез является ключевым фактором гипергликемии у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, а уровни TGF-β1 в сыворотке также повышаются у этих пациентов», — заключает исследователь.
