Hvordan overspising fører til type 2-diabetes: Nevrotransmitteres rolle

Hvordan overspising fører til type 2-diabetes: Nevrotransmitteres rolle

Personer med fedme har tidoblet økt risiko for å utvikle diabetes sammenlignet med magre mennesker. Forskere som prøver å komme til bunns i dette fenomenet har funnet et svar i det samme systemet som styrer kroppens kamp-eller-flukt-respons. Resultatene 1, utført på mus, utfordrer langvarige antakelser om hvordan overspising kan føre til sykdom.

Studien antyder at inntak av et fettrikt kosthold utløser en økning i nevrotransmittere i hele kroppen, noe som fører til rask nedbrytning av fettvev i leveren - en prosess som normalt utløses av frigjøring av insulin er kontrollert. Frigjøring av høye nivåer av fettsyrer har vært knyttet til en rekke helseproblemer, fra diabetes til leversvikt 2.

Tidligere trodde forskere at hovedproblemet med fedme-relaterte diabetes ligger i feil insulinaktivitet, noe som betyr at kroppen ikke stopper den farlige frigjøringen av fettsyrer. Men den siste studien viser at i stedet for et feilfungerende «bremsesystem» er det en egen spak – nevrotransmittere i leveren og annet vev – som trykker hardt på gasspedalen, forklarer Martina Schweiger, biokjemiker ved Universitetet i Graz, Østerrike. "Dette er faktisk et paradigmeskifte."

Studien ble publisert 21. oktober i Cell Metabolism.

Insulinresistens

Mer enn 890 millioner mennesker over hele verden er av fedme berørt, den ene stor risiko for å utvikle diabetes og andre metabolske forstyrrelser. Forskere har visst lenge at... sykdom utvikler seg, når insulin ikke lenger er i stand til å senke blodsukkernivået. Christoph Buettner og Kenichi Sakamoto, begge fysiologer ved Rutgers University i New Brunswick, New Jersey, og deres kolleger ønsket å bedre forstå naturen til denne insulinresistensen.

Buettner hadde lenge studert insulinets rolle i hjernen for å regulere stoffskiftet 3. Så teamet hans fokuserte på det sympatiske nervesystemet, som transporterer nevrotransmittere som noradrenalin til vev i hele kroppen. Forskerne brukte en musemodell der de slettet et gen som uttrykker et nøkkelenzym for å produsere disse nevrotransmitterne. Genet ble slettet bare i musens lemmer og noen organer, men ikke i hjernen, for å sikre at det forble levedyktig.

De modifiserte musene ble matet med et fettrikt kosthold som inneholdt smult, kokosolje og soyaolje. Over en periode på mer enn to måneder spiste både de modifiserte og umodifiserte musene lignende mengder mat, gikk opp sammenlignbare mengder vekt og viste lignende insulinsignaleringsaktivitet, som beskriver kaskaden av hendelser som oppstår etter at insulin binder seg til sin målreseptor på en celle.

De modifiserte musene viste imidlertid ikke økt fettvevsnedbrytning og insulinresistens, og viste til slutt ikke økte tegn på fettleversykdom og vevsbetennelse. Derimot utviklet de umodifiserte musene insulinresistens, noe som kan føre til diabetes. De viste også økte tegn på betennelse og leversykdom.

Signaler i hjernen

Resultatene tyder på at nevrotransmittere er ansvarlige for å skape insulinresistens og relaterte problemer, sier Buettner. Han og kollegene hans utforsker nå rollen til disse nevrotransmitterne i andre tilstander, for eksempel insulinresistens forårsaket av overgangsalder.

"Denne studien er ganske velbegrunnet," sier Schweiger, men "det mangler fortsatt noen biter av puslespillet." Spørsmålet om hvordan fettrik diett utløser økningen i nevrotransmittere gjenstår å avklare.

Hun legger til at det trengs mer arbeid for å bedre forstå implikasjonene av funnene for mennesker. Så langt har legemidler som blokkerer aktiviteten til nevrotransmittere i det sympatiske nervesystemet ikke vist noen fordel hos overvektige mennesker. Det kan være mulig at målretting av disse stoffene til spesifikke vev, unngå hjernen, kan være mer lovende, sier Buettner.

1. Sakamato, K. et al. Cell Metab. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.09.012 (2024).

   Artikkel
   
   Google Scholar

2. Saponaro, C., Gaggini, M., Carli, F. & Gastaldelli., A. Nutrients 13, 9453–9474 (2015).

   Artikkel
   
   Google Scholar

3. Sherer, T. et al. Journal of Biological Chemistry 287, 33061–33069 (2012).

   Artikkel
   PubMed
   
   Google Scholar

Last ned referanser