محققان مکانیسم جدیدی را در مورد مقاومت به انسولین ناشی از چاقی کشف کردند
15 اوت 2019 - یک تیم تحقیقاتی به رهبری دکتر فنگ ییبین از دانشکده پزشکی LKS در دانشگاه هنگ کنگ (HKUMed) ، پتانسیل های پروتئینی بنام SECISBP2 را در ماکروفاژهای بافت چربی (ATMs[1]) کشف کرد. این پروتئین می تواند به عنوان یک بیومارکر درمانی برای معالجه ی بیماریهای مزمن مانند دیابت نوع 2، هایپرلیپیدمی، بیماریهای قلبی عروقی و سرطانهای ناشی از مقاومت به انسولین با منشا چاقی در نظر گرفته شود. این یافته ها، سیگنالینگی از یک موفقیت برای جهت جدید معالجه ی این بیماری ها است که در ژورنال بین المللی و معتبرScience Advances ، منتشر گردید.
چاقی یکی از مهمترین مسائل بهداشت عمومی در سراسر جهان است. مقاومت به انسولین ناشی از چاقی می تواند در برخی از بیماریهای مزمن غیر واگیر مانند دیابت نوع 2، هایپرلیپیدمی، بیماریهای قلبی عروقی و انواع مختلف سرطان نقش داشته باشد.
مقاومت موضعی و سیستمیک به انسولین در هنگام چاقی با التهاب بافت چربی ارتباط دارد. مشاهدات قبلی حاکی از آن است که یک پروتئین اتصال دهنده به نام SECIS Binding Protein 2[2] در بافت چربی بیماران مبتلا به دیابت ناشی از چاقی، تنظیم منفی می شود(تولید آن کاهش می یابد)، اما نقش و مکانیسم این پروتئین در پاتوژنز چاقی و دیابت نوع 2 نامشخص بود.
در طی توسعه ی مقاومت به انسولین، فنوتیپ ماکروفاژهای ضد التهابی در بافت چربی لاغر تغییر و به ماکروفاژهایی با فنوتیپهای پیش التهابی در بافت چربی چاق تبدیل می شود که منجر به نفوذ ماکروفاژها و تشکیل یک ریز محیط التهابی می شوند. تغییر فنوتیپهای ATM و نفوذ آنها باعث مقاومت به انسولین از طریق مکانیسم های مختلفی می شود. هدف قرار دادن این ماکروفاژها شاید یکی از راهکارهای جدید برای درمان دیابت و چاقی باشد. همچنین این گروه، مولکولهای مؤثری را برای هدف قرار دادن ماکروفاژهای بافت چربی از فرمولهای گیاهی سنتی و مدرن برای معالجه ی بیماریهای مرتبط با چاقی شناسایی خواهند کرد.
در مطالعه ی مقدماتی، که با شرکت 20 بیمار چاق مبتلا به دیابت انجام شد، محققان دریافتند که بیان SECISBP2 در ماکروفاژهای بافت چربی گروه آزمایش سرکوب شده است. در این مطالعه ی مقدماتی همچنین مشاهده شد کهTNTL یاTangningtongluo ، یک داروی گیاهی سنتی که توسط مردم مایو در چین استفاده می شود، می تواند به طرز چشمگیری سطح قند خون را کاهش داده و هموگلوبین A1c را بهبود بخشد، این نتایج بر نیاز به انجام یک مطالعه ی عمیق بر روی این محصول تاکید دارد.
محققان دریافتند که از بین رفتن SECISBP2 باعث نفوذ لکوسیتهای پیش التهابی و لیپوژنز چربی در بافتهای چربی می شود. به طور خاص، از دست دادن SECISBP2 در ماکروفاژهای بافت چربی ناشی از فعال شدن متابولیکی ماکروفاژهای بافت چربی توسط اسیدهای اشباع است، که باعث تکثیر موضعی آنها و همچنین نفوذ ATM های پیش التهابی می شود. از لحاظ مکانیسمی، SECISBP2 با بیان چندین پروتئین آنتی اکسیدانی درون زا ، که از ماکروفاژهای بافت چربی در برابر ROS و همچنین فعال شدن اینفلامازوم ها محافظت می کند، ارتباط دارد. از دست دادن SECISBP2 موجب افزایش ROS داخل سلولی شده و اینفلامازومها را برای بالغ نمودن IL1β فعال می کند. بنابراین، کمبود SECISBP2 در ماکروفاژهای بافت چربی سرعت مقاومت به انسولین ناشی از چاقی را تسریع می نماید، در حالی که در تحقیقات جداگانه ای بر روی موش های چاق، بیان مجدد SECISBP2 سبب کاهش مقاومت به انسولین در موش ها گردید.
مطالعه ی انجام شده توسط تیم دکتر فنگ ییبین نشان داد که، هنگام شروع و پیشرفت مقاومت به انسولین، SECISBP2 به تدریج در بافت چربی کاهش می یابد و این کاهش با نفوذ ماکروفاژهای بافت چربی ارتباط معکوس دارد. SECISBP2 ، به طور عمده در ماکروفاژهایی با فنوتیپ ضد التهابی بیان می شود و بیان آن با تغییر فنوتیپ به سمت فنوتیپ ماکروفاژهای ضد التهابی در هنگام چاقی، کاهش و سرکوب می شود، که می تواند مربوط به تجمع اسیدهای چرب باشد.
حذفSECISBP2 بطور خاص در ماکروفاژهای بافت چربی، به طور قابل توجهی چاقی و مقاومت به انسولین ناشی از رژیم غذایی با چربی بالا را تسریع کرد، در حالی که بیان مجدد این پروتئین در موش های مقاوم به انسولین سبب بهبود سطح قند خون این حیوانات شد.
سرانجام ، یک فرمول جامعTNTL ، با هدف قرار دادن SECISBP2 در ماکروفاژهای بافت چربی سبب معکوس شدن مقاومت به انسولین ناشی از چاقی در یک مدل موش آزمایشگاهی و بهبود قند خون در بیماران دیابتی شد.
این مطالعه نشان داد که SECISBP2 در ماکروفاژهای بافت چربی ممکن است یک هدف درمانی بالقوه برای درمان مقاومت به انسولین ناشی از چاقی باشد. این مطالعه گزارش می دهد که بیان و تولید SECIEBP2، یک هدف قبلاً ناشناس برای درمان مقاومت به انسولین ناشی از چاقی، می تواند از طریق استفاده از داروی گیاهی TNTL القا شود.
نتایج نشان می دهد که بیان SECISBP2 خاصیت ضد التهابی ماکروفاژهای بافت چربی را حفظ می کند، که می تواند با اثر مهاری آن بر استرس اکسیداتیو داخل سلولی و جلوگیری از فعال سازی اینفلامازوم ها مرتبط باشد. کمبود SECISBP2 با سوئیچ فنوتیپ در طی چاقی از ماکروفاژهای ضد التهابی بافت چربی به فنوتیپ پیش التهابی منجر به ترشح سایتوکاین های التهابی مانند IL1β می شود که خود سبب التهاب بافت چربی شده و مقاومت به انسولین موضعی و سیستمیک را القا می کند. TNTL می تواند به طور خاص، بیان SECISBP2 را درATMs بالا برده، در نتیجه مقاومت انسولین را بهبود بخشد.
به گفته دکتر فنگ ییبین، این تحقیق پروتئین "SECISBP2" را به عنوان یک عامل مهم در ترجمه و سنتز سلنوپروتئین های ضد اکسیدانی معرفی کرد. در حالی که این تحقیق بر ارائه ی شواهد علمی معتبر برای استفاده از مکمل های سلنیوم برای بهبود مقاومت به انسولین در هنگام چاقی تمرکز نداشت، اما نشان داد که TNTL به عنوان یک داروی سنتی مائویی، دارای ویژگی های منحصر به فردی است.
این مطالعه با شناسایی مکانیسم های جدید و هدفهای یک فرمول بالینی موثر چینی، می تواند یک استراتژی جدید برای تحقیقات در طب چینی ارائه دهد. یافته های این مطالعه همچنین اثر مستقل از گیرنده های لپتین / لپتین داروی TNTL را نشان می دهد، که با مکانیسم های عملکرد درمان های ضد دیابتی فعلی متفاوت است.
این تیم تحقیقاتی امیدوار است که در مطالعات بعدی نقش SECISBP2 در پاتوژنز و درمان سایر اختلالات متابولیکی مرتبط با انسولین مانند دیابت، بیماریهای کبدی و سرطانها را بررسی کرده و مولکولهایی که توسط فرمولهای گیاهی سنتی و مدرن برای درمان بیماریهای مرتبط با چاقی هدف قرار می گیرند، را شناسایی کند.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2019-08-previously-unidentified-mechanisms-obesity-induced-insulin.html