محرومیت از انسولین منجر به کاهش تولید ATP شده و منجر به زوال عقل می شود

24 ژانویه 2019 - علیرغم اثبات رابطه ای قوی بین دیابت و زوال عقل، نحوه ی تاثیر کمبود انسولین بر عملکرد مغز هنوز مشخص نیست. مطالعه ای که اخیرا در مجلهFASEB  منتشر شد و بر روی یک مدل موش انجام گردید به بررسی این مکانیزم پرداخته است.

محققان با استفاده از استرپتوزوتوسین(یک عامل تخریب کننده ی سلولهای تولید کننده ی انسولین)، دیابت را در گروهی از موش ها ایجاد کردند. آنها سپس درمان با انسولین را برای موش های دیابتی بمنظور کنترل سطح قند خون آنها نزدیک به مقدار قند خون موش های غیر دیابتی آغاز نمودند. پس از تثبیت وزن بدن و سطح گلوکز خون موش های دیابتی، محققان درمان با انسولین را متوقف کردند.

محققان مشاهده نمودند که با توقف درمان با انسولین میزان تولیدATP  ( آدنوزین تری فسفات که برای تمامی اعمال سلولی حیاتی است) در میتوکندریهای سلولهای قشر مغز که با حافظه ارتباط دارند، کاهش می یابد. کاهش تولید ATP در مطالعات قبلی "بررسی کمبود انسولین در عضله ی اسکلتی موش" نیز مشاهده شده بود.

سپس محققان به درمان گروهی از موش های غیر دیابتی با انسولیناستنشاقی پرداختند. نتایج این آزمایش نشان داد که پس از استنشاق انسولین، تولید ATP در میتوکندریهای سلولهای مغزی این حیوانات افزایش می یابد.

پرفسور K. Sreekumaran Nair، متخصص غدد درون ریز و استاد پزشکی در درمانگاه Mayo گفت: مطالعه ی ما به نقش حیاتی انسولین در حفظ عملکرد میتوکندریها در سلولهای مغزی اشاره دارد. در مطالعات آینده بر روی انسان، باید تاثیر درمان با انسولین بر کاهش خطر زوال عقل و بیماری آلزایمر در میان میلیون ها فرد مبتلا به دیابت بررسی شود.

جالب توجه اینست که بر خلاف عضلات اسکلتی و سایر اندام های بدن، در مغز افزایش تولید گونه های فعال اکسیژن (ROS) یا استرس اکسیداتیو در هنگام کمبود انسولین مشاهده نمی شود. این یافته نشان می دهد که در غیاب انسولین، مغز به طور منحصر به فردی از آسیب های اکسیداتیو با افزایش بافرهای ضد اکسیدان جلوگیری کرده و درنتیجه از کاهش سریع متابولیسم انرژی و عملکرد سلولها جلوگیری می کند.

پرفسور Thoru Pedersonسردبیر مجلهی FASEB گفت: تعداد اندکی از محققان این یافته ها را در مورد مغز که درون این ترازنامه ی انرژی بی نظیر قرار دارد،  پیش بینی می کردند؛ این تغییرات یک دخالت واضح نظیر هیپوکسی موضعی و یا گرفتگی در عروق مغزی نمی باشند بلکه تاثیر منحصر به فرد بسیار ظریفی ایجاد می نماید که بنظر می رسد با کاهش عملکرد مغز در ارتباط است.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2019-01-insulin-deprivation-decreased-atp-production.html