Як естроген може допомогти контролювати діабет 2 типу?
Нові дослідження виявляють, що естроген покращує чутливість до інсуліну та детально визначає механізм цього ефекту. Результати мають "глибокий вплив на наше розуміння ожиріння та діабету, а також потенційних дієтичних втручань", - кажуть дослідники.
Близько 84 мільйонів людей у Сполучених Штатах живуть з переддіабетом - станом, при якому рівень цукру в крові дуже високий, але недостатньо високий, щоб встановити діагноз діабету 2 типу.
Зазвичай переддіабет виникає у людей з інсулінорезистентністю - стан, при якому клітини деяких життєво важливих органів погано реагують на інсулін і, отже, не поглинають достатню кількість глюкози з крові.
Але що, якби існував гормон, який міг би знизити резистентність до інсуліну та вироблення глюкози?
Дослідники вважають, що естроген може зробити це, а отже, і зменшити поширеність діабету 2 типу.
В даний час понад 100 мільйонів людей у США живуть з діабетом або переддіабетом, і за підрахунками, понад 30 мільйонів дорослих мають діабет 2 типу.
Шаодун Го, доктор філософії, доцент кафедри харчування та харчових наук Техаського університету A&M в Коледж-Стейшн, керував новим дослідженням. Дослідження з'являється в Діабет, журнал Американської асоціації діабету.
Навіщо вивчати метаболічний ефект естрогену?
Го пояснює мотивацію дослідження, кажучи, що попередні спостережні дослідження виявили зв'язок між меншим рівнем захворюваності на діабет 2 типу та жінками в менопаузі.
Крім того, клінічні дослідження та дослідження на тваринах виявили сильний зв’язок між дефіцитом естрогену та порушенням обміну речовин.
"Жінки в пременопаузі виявляють підвищену чутливість до інсуліну та зниження рівня захворюваності на діабет 2 типу порівняно з віковими чоловіками", - говорить Го. "Але ця перевага зникає після менопаузи з порушеним гомеостазом глюкози, частково завдяки зменшенню циркулюючого естрогену".
Однак дослідники ще не змогли з’ясувати механізми, відповідальні за ці зв’язки.
Крім того, сліпе використання естрогену як потенційного лікування діабету 2 типу та інших метаболічних дисфункцій переддіабету може мати серйозні побічні ефекти. Наприклад, інсульт, рак молочної залози, згустки крові та інфаркт є одними із ризиків для здоров’я, пов’язаних з терапією естрогенами.
"Ось чому так важливо розуміти специфічну для тканини дію естрогену та його молекулярний механізм в метаболічній регуляції", - пояснює Го. "Як тільки цей механізм буде зрозумілий, він допоможе у розробці цільових імітаторів естрогену, які можуть забезпечити терапевтичні переваги без небажаних побічних ефектів".
Foxo1 опосередковує метаболічні ефекти естрогену
У новому дослідженні дослідники "хотіли зрозуміти механізм, за допомогою якого естроген регулює глюконеогенез за допомогою взаємодії з печінковим Foxo1", - продовжує провідний дослідник, посилаючись на ген, який також називають вилковим ящиком O1.
Глюконеогенез описує процес синтезу, завдяки якому утворюється глюкоза.
Ген Foxo1 кодує фактор транскрипції або тип білка, який допомагає активувати або деактивувати інші гени.
Foxo1 "є основною мішенню сигналізації інсуліну та регулює метаболічний гомеостаз у відповідь на окислювальний стрес", - повідомляє Національна медична бібліотека США.
Як пояснює Го, «Foxo1 відіграє важливу роль у регулюванні вироблення глюкози за допомогою передачі інсуліну. Це важливий компонент каскадів сигналізації інсуліну, що регулюють клітинний ріст, диференціацію та метаболізм ".
Щоб дослідити роль гена та його взаємодію з естрогеном, дослідники вивчали самців мишей, самок мишей, у яких були видалені яєчники, а також чоловічих і жіночих мишей, гени Foxo1 яких були вибиті в печінці.
Дослідники використовували підшкірний імплантат, який виділяв естроген у мишей. Цей імплантат "покращив чутливість до інсуліну та пригнічений глюконеогенез" як у мишей-самців, так і у мишей-яєчників.
Однак імплантат не вплинув на гризунів, специфічні для печінки гени Foxo1 були вибиті. "Це говорить про те, що Foxo1 необхідний для того, щоб естроген був ефективним у придушенні глюконеогенезу", - пояснює Го.
Дослідник повідомляє: "Ми також продемонстрували, що естроген пригнічує вироблення печінкової глюкози шляхом активації сигналізації рецепторів естрогену, яка може бути незалежною від субстратів рецепторів інсуліну Irs1 та Irs2".
"Це виявляє важливий механізм естрогену в регуляції гомеостазу глюкози", - говорить Го. Сприятливий вплив естрогену на гомеостаз глюкози може контролюватися глюконеогенезом, який, у свою чергу, опосередковується печінкоспецифічним Foxo1, а не шляхом сприяння засвоєнню глюкози в м’язах.
Терапевтичні та дієтичні наслідки
Го пояснює терапевтичні наслідки висновків."Ідентифікація тканинних специфічних дій естрогену та прямих мішеней рецепторів естрогену сприятиме розвитку нових селективних лігандів, які запобігають діабету 2 типу, серцево-судинним захворюванням та ожирінню, не сприяючи аномальним статевим характеристикам або раку молочної залози".
Нарешті, дослідник також коментує дієтичні наслідки дослідження. Деякі продукти, такі як соя, тофу та суп місо, містять фітоестрогени, які можуть мати однакові сприятливі наслідки для метаболізму.
Дослідження "дає фундаментальне розуміння того, що дієтичне втручання може зіграти вирішальну роль у контролі ожиріння, діабету та супутніх хронічних захворювань", - говорить Го.
"[Ми] досліджували роль естрогену в контролі гомеостазу глюкози, що має глибокий вплив на наше розуміння ожиріння та діабету, а також потенційних дієтичних втручань".
Шаодун Го, доктор філософії
