Svarbus žymeklis, skirtas diabetas buvo nustatytas vystymasis.
Du svarbūs hormonai, gaminami kasoje – gliukagonas ir insulinas – tinkama kontrolė gliukozė lygius, reaguodami į mūsų vartojamą maistą. Gliukagonas padidina gliukozės gamybą kepenyse (HGP), o insulinas mažina. Jie abu kontroliuoja gliukozės kiekio kraujyje homeostazę. Kai mes nevalgiame, gliukagonas išskiriamas iš kasos a-ląstelių, kad padidėtų gliukozės kiekis kraujyje, kad organizmas būtų apsaugotas nuo būklės, vadinamos hipoglikemija, kai žmogaus gliukozės kiekis kraujyje smarkiai sumažėja ir sukelia simptomus. Gliukagonas dalyvauja vystant diabetinę hiperglikemiją, kai padidėja gliukozės gamyba kepenyse (HGP). Insulinas slopina gliukozės gamybą per transkripciją kepenys ląstelės. Baltymas, vadinamas transkripcijos faktoriumi Foxo1, vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant genų ekspresiją ir skatinant HGP, didinant genų, atsakingų už gliukozės gamybą, ekspresiją. Tinkamo HGP sutrikimas suprantamas kaip pagrindinis pirminis 2 tipo vystymosi mechanizmas diabetas.
Atliekant tyrimą paskelbtas Diabetas, mokslininkai iš Teksaso A&M universiteto JAV siekė suprasti Foxo1 vaidmenį gliukagono reguliuojant HGP. Jie norėjo geriau suprasti gliukozės kiekio kraujyje homeostazės ir diabeto patogenezės pagrindus. Gliukagonas atlieka savo funkciją prisijungdamas prie GPCR receptoriaus, stimuliuodamas ląstelės membraną, kad suaktyvintų baltymų kinazę A, kuri vėliau signalizuoja genų ekspresiją, kad padidintų gliukozės kiekį kraujyje. Gliukagono lygis žmonėms yra labai didelis diabetas ir tai skatina perteklinę HGP gamybą.
Mokslininkai ištyrė Foxo1 reguliavimą per fosforilinimą, ty fosforilo grupės prijungimą. Fosforilinimas yra svarbi baltymų funkcijos dalis ir yra atsakinga už beveik 50 procentų mūsų organizme esančių fermentų aktyvavimą arba deaktyvavimą ir taip reguliuoja jų funkciją. Tyrėjai naudojo pelių modelį ir genų redagavimą, kad sukurtų „Foxo1“ peles. Foxo1 buvo stabilizuotas kepenys pelių (kurios nevalgė), kai kraujyje buvo sumažintas insulino kiekis ir padidėjęs gliukagono kiekis. Tyrimas aiškiai parodė, kad jei kepenų Foxo1 buvo pašalintas, pelėms sumažėjo gliukozės gamyba kepenyse (HGP) ir gliukozės kiekis kraujyje. Taigi pirmą kartą buvo nustatytas naujas mechanizmas, kuriame Foxo1 tarpininkauja glikogeno signalams per fosforilinimą, kad būtų galima kontroliuoti gliukozės kiekį kraujyje.
Foxo1 yra svarbus baltymas, kuris veikia kaip tarpininkas įvairiuose keliuose, integruojant hormonus ir kitus baltymus, siekiant kontroliuoti jautrumą insulinui. Kadangi didelis gliukagono kiekis yra tiek 1, tiek 2 tipo diabetas, Foxo1 vaidins svarbų vaidmenį pagrindiniame mechanizme, sukeliančiame diabetinę hiperglikemiją. Tyrimas rodo, kad gliukagono sukeltas HGP gali būti galima terapinė intervencija siekiant kontroliuoti ir taip pat galima užkirsti kelią diabetas.
***
{Galite perskaityti pradinį tyrimo dokumentą spustelėję toliau pateiktą DOI nuorodą cituojamų šaltinių sąraše}
Šaltiniai)
Yuxin W ir kt. 2018. Naujas Foxo1 fosforilinimo mechanizmas gliukagono signalizacijoje kontroliuojant gliukozės homeostazę.Diabetas. 67 straipsnio 11 dalį. https://doi.org/10.2337/db18-0674
***
