بینش جدیدی در مورد عملکردهای انسولین و تأثیر بالقوه ی آنها در درمان دیابت

7اکتبر 2021- انسولین یکی از شناخته شده ترین هورمون ها در بدن انسان، به دلیل نقش آن در تنظیم قند خون است. در حالی که عدم وجود یا عدم فعالیت انسولین باعث دیابت (نوعI و نوع II) می شود، همچنین با چندین اختلال متابولیکی مانند چاقی، فشار خون بالا، سرطان و پیری، مرتبط است. مقدار انسولینی که توسط لوزالمعده در یک فرد سالم تولید می شود، بین حالت ناشتا و تغذیه، متغیر و در نوسان است. با این حال، مقادیر غیرطبیعی بالای انسولین را می توان در وضعیت هایپرانسولینمی (پیش دیابت یا مراحل اولیه ی دیابت) یا در طول درمان با انسولین تجویز شده(برای هر دو نوع دیابت) مشاهده کرد.

دیابت اغلب با آسیب بافتی همراه است که منجر به نوروپاتی، نفروپاتی و میوپاتی می شود. این امر با عملکرد انسولین مرتبط است، زیرا علاوه بر ضروری بودن آن برای حفظ قند خون، برای کنترل رشد و ترمیم بافت نیز بسیار مهم است.

تأثیرات وابسته به انسولین توسط یک شبکه مرکب و پیچیده از مولکول ها رله می شود که اطلاعات داخل تمام سلول ها در مورد وجود انسولین، غلظت آن و ایجاد آبشار پیام رسانی انسولین را منتقل می کند. جریان اطلاعات از اجزای مختلف آبشار سیگنالینگ انسولین، جذب و استفاده از گلوکز را برای متابولیسم و ​​رشد بافت دیکته می کند.

اگرچه چندین دهه کار تحقیقاتی، اجزای مولکولی آبشار پیام رسانی انسولین را روشن کرده است، اما نحوه انتقال اطلاعات در بین مولکول های مختلف این آبشار در پاسخ به ورودی های مختلف انسولین هنوز ناشناخته است. این امر علاوه بر اهمیت اساسی در درک ما از عملکرد انسولین در شرایط تغذیه و ناشتا، در زمینه دیابت، چه در هنگام بروز دیابت و چه در هنگام درمان آن اهمیت دارد.

اما این که آیا و چگونه مصرف بیش از حد رژیم های پرکالری و عادات غذایی غیرعادی یا کنترل نشده، جریان اطلاعات در آبشار سیگنالینگ انسولین را دچار اختلال می کند و تحت این شرایط چگونه منجر به "مقاومت به انسولین" می گردد، هنوز کشف نشده است.

این مطالعه قدرت جریان اطلاعات در آبشار سیگنالینگ را در پاسخ به ورودی های طبیعی و غیر طبیعی انسولین نشان داد. این اهمیت چرخه های عادی تغذیه سریع را با کشف ورودی های انسولین ناشتا نشان می دهد که منجر به پاسخ بهتر به ورودی های انسولین در حالت تغذیه می شود. این یافته ها همچنین تأثیر مخرب بالا بودن غلظت انسولین(هایپرانسولینمی) ، در افرادی با عادات غذایی کنترل نشده، بدون فاز ناشتا، و تأثیر آن بر مولکول های سیگنالینگ که بر حفظ و رشد بافت ها نظارت می کند، را ثابت کرد. این مطالعه اجزا و پارامترهای نظارتی بالقوه جدیدی را شناسایی نمود که تعدیل آنها می تواند منجر به مداخلات درمانی بهتر در آینده برای کاهش آسیب بافتی، فراتر از تأثیر معمول آن بر قند خون شود.

این مطالعه مکانیسم های ناشناخته ای را کشف کرد که قدرت جریان اطلاعات را از طریق پیام رسانی انسولین تنظیم می کند. علاوه بر این اهمیت چرخه های طبیعی انسولین (در طول تغذیه و ناشتا) را نشان داد و اجزایی را شناسایی نمود که می توانند در شرایط هایپرانسولینمی مانند دیابت و تجویز بالینی انسولین در آبشار پیام رسانی انسولین اختلال ایجاد کنند. این مطالعه همچنین امکان ارزیابی مجدد دوز انسولین (مقدار و دفعات) را برای اطمینان از تأثیر آن بر اجزای مولکولی که از بافت ها در برابر آسیب محافظت می کند، فراتر از حفظ سطح گلوکز خون، افزایش می دهد.

این تحقیق در Proceedings of the National Academy of Science منتشر شده است.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2021-10-insights-actions-insulin-potential-impact.html