18 آوریل 2022- دانشمندان دانشکده پزشکی لی کنگ چیان (LKCMedicine) در دانشگاه فنی نانیانگ(NTU سنگاپور) پرده از مسیرهای سلولی جدیدی برداشته اند که نشان می دهد چربیهای اشباع به ایجاد دیابت کمک می کنند و می توانند آن را تشدید کنند و بر نقش آنها در اختلالات متابولیک تاکید کردند.
دانشمندان در NTU سنگاپور از طریق آزمایشهایی با سلولهای موش کشت شده در آزمایشگاه و موشهایی که با یک رژیم پرچرب تغذیه شده بودند، دریافتند که اسیدهای چرب اشباع، پروتئینی به نامFIT2 را تجزیه میکنند و باعث از بین رفتن سلولهای تولیدکننده ی انسولین میشوند. وقتی این سلول ها می میرند، توانایی بدن برای پاسخ به کربوهیدرات ها و ترشح انسولین کافی مختل می شود و دیابت بروز می کند. با این حال، دانشمندان دریافتند که بازیابی نسبی سطح FIT2 در سلول های بتا- تولید کننده انسولین- ممکن است آسیب ناشی از چربیهای اشباع را کاهش دهد.
نتایج این یافته ها در مجلات علمی گزارش شده است. محققان در شماره ی ماه مارس مجله ی "دقایق آکادمی ملی علوم (PNASI) " به پتانسیل افزایش تولید FIT2 در بدن به عنوان روشی جدید برای مدیریت دیابت ناشی از رژیم غذایی اشاره کردند، یک بیماری متابولیک، که به عنوان دیابت نوع 2 شناخته می شود. دیابت نوع 2، 95٪ از موارد دیابت را تشکیل می دهد و تقریباً 462 میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار داده است.
دانشمندان می گویند: برای بیماران دیابتی مهم است که علاوه بر قند و کربوهیدرات، مصرف گوشت و محصولات لبنی خود را کاهش دهند، زیرا چربی های اشباع در گوشت های کم چرب، گوشت های فرآوری شده و لبنیات فراوان هستند.
دکتر یوسف علی، مدیر برنامه تغذیه، متابولیسم و سلامت در NTU LCK Medicine و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: تحقیقات ما این ارتباط را تأیید و مسیری را که از طریق آن این اتفاق میافتد، کشف کرد. همچنین ما پروتئینهای جدیدی را شناسایی کردیم که میتوانند با درمانهای جدیدی که به مدیریت بیماری کمک میکنند، هدف قرار گیرند. از منظر تغذیه ای، این یافته ها نشان می دهد که بیماران دیابتی، کسانی که به جای برنج سفید به پروتئین رو می آورند، ممکن است نیاز به نظارت بر مصرف چربی های اشباع شده ی خود داشته باشند، چربی های اشباع شده در گوشت های کم چرب و سایر گوشت ها و محصولات لبنی فراوان هستند.
پروفسور Lim Su Chi، متخصص غدد در مرکز دیابت دریاسالاری در بیمارستان Khoo Teck Puttes ، به عنوان متخصصی که در این مطالعه شرکت نداشت، گفت: با این حال، تعداد کمی می دانند که چربی های اشباع در رژیم غذایی می توانند خطر ابتلا به دیابت را افزایش داده و کنترل دیابت را بدتر کنند. مطالعه ی مهم دکتر یوسف علی توضیح می دهد که چگونه چربی های اشباع می توانند با توانایی پانکراس برای حفظ سلامتی تداخل داشته باشند و با افزایش سطح قند خون باعث ایجاد یا تشدید دیابت شوند. بنابراین، افراد مبتلا به دیابت یا پیش دیابت باید سالم غذا بخورند و مصرف چربی های اشباع شده ی خود را کاهش دهند.
چگونه چربی های اشباع می توانند منجر به دیابت شوند؟
انسولین تنها در لوزالمعده توسط نوعی سلول به نام سلول های بتا تولید می شود. سلول های بتا مقداری از انسولین ذخیره شده را ترشح می کنند و در عین حال انسولین بیشتری تولید می کنند تا به سرعت به دریافت قند و افزایش قندخون پاسخ دهند.
علاوه بر قند، سلول های بتا همچنین چربی را جذب کرده و در داخل خود به صورت قطرات چربی ذخیره می کنند. این ذخیره ی چربی متابولیسم را تنظیم می کند و از مرگ سلولی جلوگیری می کند. به دلیل lipotoxicity، اسیدهای چرب بیش از حدی در سلول ها، تجمع می یابند. همانطور که در مطالعات قبلی نشان داده شده است، قطرات لیپید در حضور پروتئین مهمی به نامپروتئین ترانس غشایی 2 یا FIT2 تولید می شوند(القای تجمع چربی).
تیمLKCMedicine ، نشان داد که قرار گرفتن سلول بتای پانکراس در معرض اسید پالمیتیک، که یک چربی اشباع موجود در غذاهایی مانند روغن پالم است، موجب تجزیه ی پروتئین های FIT2 درون سلولهای بتا می شود و تعداد قطرات چربی را کاهش می دهد.
در مقابل، در سلولهای موش که در معرض اسید اولئیک قرار گرفتند،- یک چربی غیراشباع موجود در روغنهای گیاهی مانند روغن زیتون-، میزان پروتئین FIT2 و قطرات چربی دو برابر شد.
دکتر یوسف توضیح داد که کاهش تعداد قطرات لیپید در سلولهای بتا توانایی طبیعی سلولها را برای تنظیم اسیدهای چرب مختل میکند، و یک محیط لیپوتوکسیک ایجاد میکند که منجر به اختلال عملکرد سلولی و مرگ میشود، و با افزایش سطح گلوکز خون در نهایت منجر به ایجاد دیابت می شود.
رژیم غذایی فست فود، تحمل گلوکز را مختل می کند
دانشمندان مطالعات سلولی را با مطالعه روی موشهای تغذیه شده با یک رژیم غذایی غربی غنی از چربیهای اشباع شده و قندهای تصفیه شده، مانند رژیم غذایی فست فود، تأیید کردند.
در یک گروه از موش ها، دانشمندان برخی از ژن های کد کننده پروتئینFIT2 را بطور خاص در سلول های بتای پانکراس حذف کردند. در گروه کنترل، پروتئینFIT2 دست نخورده باقی ماند. از آنجایی که پروتئین FIT2 در اکثر سلول های بدن وجود دارد، حذف پروتئین FIT2 فقط در سلول های بتا به دانشمندان اجازه داد تا بفهمند که چگونه پروتئین FIT2 موجود در سلول های بتا، به ایجاد دیابت کمک می کند.
پس از تغذیه ی موشهای هر دو گروه با رژیم غذایی ۲۵هفتهای غنی از چربیهای اشباع و کربوهیدراتها، دانشمندان دریافتند که موشهایی که سلولهای بتای آنها فاقد FIT2 بودند، سطح قندخون بالاتری داشتند و این موشها پس از چالش گلوکز، سطح قند خونشان افزایش یافت.
موش هایی که بطور اختصاصی فاقد ژن FIT2 در سلولهای بتا بودند همچنین سطوح پایین تری از انسولین را ترشح کردند. این نشان می دهد که از دست دادن FIT2 در سلول های بتا، عملکرد این سلولها را مختل می کند و به دنبال آن مکانیسم های تنظیم گلوکز سیستمیک مختل می شود که منجر به دیابت می گردد.
بازیابی جزئی سطح FIT2 ممکن است به کنترل قند خون کمک کند
با این حال، مطالعات اولیه سلولی در موش نشان داد که تحریک تولید بیش از حد پروتئین FIT2، ممکن است به کاهش اثرات اسید پالمیتیک کمک کند.
برای اثبات این موضوع، دانشمندان ابتدا ژن FIT2 را به طور مصنوعی وارد سلول های موش کردند و سپس سلول ها را در معرض اسید پالمتیک قرار دادند. این باعث تخریب پروتئین FIT2 داخل سلولی شد. در نتیجه تعداد قطرات چربی کاهش یافت.
با این حال، به دلیل معرفی مصنوعی ژن FIT2 به سلول، سلول به تولید مقداری پروتئین FIT2 ادامه داد و تا حدی کاهش پروتئین ناشی از قرار گرفتن در معرض اسید پالمیتیک را جبران کرد. در نتیجه، تعداد قطرات چربی داخل سلولی به طور قابل توجهی افزایش یافت.
دکتر یوسف گفت: اسید چرب ممکن است تشکیل قطرات لیپید در لوزالمعده را با هدف قرار دادن پروتئین FIT2 در سلول های بتا از بین ببرد، و باعث بروز دیابت شود. بنابراین، بازگرداندن توانایی تشکیل متعادل قطرات چربی درون سلولی ممکن است ارزش درمانی قابل توجهی برای جلوگیری از اختلال عملکرد و از بین رفتن سلولهای بتا در پیش دیابت و دیابت نوع 2 داشته باشد.
محققان در حال حاضر در حال بررسی این موضوع هستند که چگونه این مکانیسم می تواند به آنها کمک کند تا قدمی در جهت کشف راه های جدیدی برای مدیریت دیابت بردارند.
منبع:
https://thewebserv.com/scientists-uncover-key-cellular-mechanism-that-shows-saturated-fat-can-worsen-diabetes/