Исследователи нашли способ восстановить гормональный дисбаланс при нарушениях метаболизма

Многие проблемы со здоровьем возникают из-за нарушения метаболического баланса, довольно-таки хрупкого, а именно – соотношения между выработкой глюкозы и утилизацией энергии в печени. Недавно ученые из США обнаружили молекулярные механизмы, запускающие метаболический дисбаланс между этими двумя разными, но взаимосвязанными процессами. Их открытие поможет найти более эффективные методы лечения диабета и неалкогольной жировой болезни печени.

Важную роль в обмене веществ играет глюкагон, выделяемый поджелудочной железой. Во время нехватки калорий он может ускорить выработку в печени глюкозы, основного топлива для мозга, в процессе, который называется глюконеогенез. При диабете, при котором отмечается избыток сахара в крови, этот процесс нарушается. Команда эндокринологов из Йельского университета выяснила, как гормон глюкагон поддерживает метаболический баланс между выработкой и использованием энергии в печени, а также смогла определить молекулярные паттерны, по которым работает глюкагон.

Ранее эти же ученые пытались снизить повышенный уровень сахара в крови при диабете через воздействие на глюкагон. Но такие экспериментальные методы лечения приводили к развитию серьезных побочных эффектов, включая накопление ферментов, указывающих на ожирение печени.

Новое исследование сосредоточилось на роли передачи сигналов кальция в митохондриях, энергетических станциях клетки. Оказалось, что определенный белок, инозитолтрифосфатный рецептор-1 (INSP3R1), в ответ на глюкагон регулирует как глюконеогенез, так и окисление жиров в печени. INSP3R1 влияет на глюконеогенез, регулируя передачу сигналов кальция внутри клетки и окисление жиров, воздействуя на передачу сигналов кальция в митохондриях. Авторы определили митохондриальный транспорт кальция в качестве потенциальной мишени для стимулирования надлежащего эффекта глюкагона с целью регрессии неалкогольной жировой болезни печени и диабета 2 типа без нежелательных эффектов стимуляции глюконеогенеза. Концепция уже подтвердила жизнеспособность в исследованиях на животных моделях.