ارتباط دیابت حاملگی با سروتونین و پروتئین های موجود در رژیم غذایی

ScienceDaily(June28,2010)

محققین دانشگاه UCSF دریافتند که دیابت بارداری مستقیماً بوسیله مادۀ شیمیایی سروتونین که جزء نوروترانسمیتورهای(انتقال دهندۀ عصبی) طبیعی بدن است، کنترل می شود. مقدار این پروتئین (سروتونین) در اوایل بارداری تحت تأثیر رژیم غذایی مادر است. این کشف شگفت انگیز راه حل تغذیه ای ساده ای را برای درمان دیابت بارداری فراهم می سازد. نتایج این تحقیقات دیدگاه جدیدی را برای درمان انواع دیگر دیابت در مراحل اولیه بر دانشمندان گشود.

یافته های این تحقیقات در مجلۀ Nature Medicine به چاپ رسید.

سالها این معما که چگونه با شروع بارداری سلولهای تولید کنندۀ انسولین در پانکراس زنان باردار دو برابر می شوند، ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده بود. پروفسور German  محقق ارشد این تحقیقات می گوید: افزایش سلولهای بتا در پانکراس زنان باردار برای کنترل انتقال مواد غذایی لازم به جنین بخصوص در سه ماهه آخر بارداری بسیار مهم است، اما این افزایش سلولهای بتا خیلی قبل  از این زمان اتفاق می افتد. دکتر German می افزاید: افزایش سلولهای بتا به علت نیاز به مواد غذایی اتفاق نمی افتد بلکه عامل دیگری تکثیر سلولهای بتا را تحریک می کند. به همین علت محققین به مطالعه دیابت بارداری علاقه مند شدند زیرا در این نوع دیابت تولید انسولین کاهش می یابد (مانند دیابت نوع 1) که این موضوع به علت از بین رفتن سلولهای بتا است.

گروه تحقیقاتی دکتر German به بررسی علل این فرآیند پرداختند. آنها با آنالیز ژنومی موشهای باردار و غیر باردار به اسکن گستردۀ همۀ ژنهایی که در سلولهای جزایر لانگرهانس در هنگام بارداری خاموش یا روشن میشوند، پرداختند. در رأس این فهرست، ژن تولید کنندۀ آنزیم تریپتوفان هیدورکسیلاز(Tph1) به چشم  می خورد. این آنزیم از اسید آمینۀ تریپتوفان، به تولید سروتونین می پردازد. در موشهایی که به تازگی باردار شدند میزان این آنزیم به صورت نمایی (exponentially) افزایش  می یابد. دکتر German می گوید: این موضوع کشف جدیدی بود که انتظار آن را نداشتیم و به طور اتفاقی متوجۀ افزایش هزار برابری تولید این آنزیم  در سلولهای بتا شدیم، اما هنوز از اهمیت این کشف آگاه نبودیم. از آنجائیکه سروتونین از اسید آمینۀ تریپتوفان (اسید آمینه ای که در غذاهای حاوی مقدار زیادی پروتئین مانند شیر، تخم مرغ، گوشت و ماهی یافت می شود) ساخته می شود، این نتیجه ارتباط واضحی بین مقدار و نوع پروتئین مصرفی مادر در اوایل بارداری و تولید سلولهای بتای مورد نیاز برای حافظت از مادر بر علیه دیابت بارداری در سه ماهۀ آخر (زمانی که جنین احتیاج به کالری بالایی دارد) را آشکار می کند. تا بحال کارهای تحقیقاتی متعددی در مورد سروتونین به عنوان نوروترانسمیتور در مغز و تأثیرات آن بر اشتها و حالات روحی فرد به خصوص افسردگی انجام شده و اهداف درمانی متعددی در مورد گیرنده ها و ممانعت کننده های این پروتئین شناسایی شده است. سروتونین علاوه بر مغز در روده  نیز ساخته می شود. در ایجاد لخته خون نقش اساسی دارد. همچنین نقش سروتونین در بازسازی کبد قبلاً مشخص شده است. به علت شباهتهایی که بین سلولهای تولید کنندۀ انسولین در پانکراس با انواع خاصی از نورونها در مغز  وجود داشت، محققین آزمایشگاه دکتر German کار خود را بر روی گیرنده هایی سروتونینی و شباهت ساختاری و  عملکردی آنها در سلولهای تولید کنندۀ سروتونین مغز و سلولهای تولید کنندۀ انسولین(سلولهای بتا) متمرکز کردند. دکتر German می گوید: تحقیقات نشان داد که سلولهای جزایر لانگرهانس تمام امکانات لازم برای تولید سروتونین را دارند اما تصور ما این بود که این مسئله اتفاقی است. تحقیقات بیشتر نشان داد که نه تنها ژن تولید کنندۀ سروتونین در این سلولها افزایش می یابد بلکه مقدار سروتونین در سلولهای بتا هنگام بارداری هزار برابر بیشتر می شود. او می افزاید: مقدار سروتونین در جریان خون به هنگام بارداری تنها 50% افزایش می یابد با مقایسۀ این دو مقدار می توان متوجه شد که افزایش سروتونین در پانکراس موضعی است. به دنبال این موضوع محققین متوجه شدند که سلولهای بتا دارای گیرنده های سروتونینی هستند که احتمالاً تکثیر سلولهای بتا را کنترل می کنند. محققین کشف کردند که با شروع بارداری هورمون پرولاکتین افزایش یافته و باعث فعال شدن ژن تولید کنندۀ آنزیم تریپتوفان هیدورکسیلاز(Tph1) در سلولهای بتا می شود. افزایش این آنزیم همراه با افزایش سنتز سروتونین باعث تحریک گیرنده های سروتونین شده و سبب تکثیر سلولهای بتا و تولید انسولین بیشتر می گردد.

محققین معتقدند که تعدیل کننده های مسیر سروتونین از جمله داروها، تغذیه و ژنتیک می تواند بر روی خطر ابتلأ به دیابت حاملگی و احتمالاً در دراز مدت بر شانس ابتلأ  به دیابت نوع 2، تأثیر گذارد. نقش      دوگانۀ سروتونین در تنظیم حالات روحی فرد و تعداد سلولهای بتا می تواند عارضۀ افسردگی در دیابت نوع دو و دیابت حاملگی و همچنین تأثیر برخی از داروهای اعصاب بر دیابت را توضیح دهد. دانشمندان معتقدند با درک بیشتر عملکرد مسیر سروتونین می توان روشهای نوینی برای پیشگیری و درمان دیابت ابداع نمود.

 

منبع:                                                                                          www.sciencedaily.com