Исследование подтверждает роль кишечника в борьбе с диабетом
Исследователи обнаружили новые ключи к разгадке тайны того, как кишечник влияет на метаболизм глюкозы в нашем организме. Результаты исследований могут привести к новым методам лечения диабета 2 типа.
Диабет 2 типа приводит к тому, что клетки организма становятся менее чувствительными к сигналам инсулина, гормона, отвечающего за регулирование уровня глюкозы в крови.
Эта низкая чувствительность называется инсулинорезистентностью, и она не позволяет клеткам поглощать лишнюю глюкозу, которая попадает в кровоток после еды.
Со временем высокие концентрации глюкозы в крови повреждают ткани по всему телу, вызывая такие осложнения, как болезни сердца, потеря зрения и болезни почек.
По оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), более 30 миллионов человек в Соединенных Штатах страдают диабетом 2 типа.
Изменения в диете, упражнения и другие аспекты жизни могут улучшить симптомы и даже обратить вспять диабет у некоторых. Также доступны лекарства для лечения диабета 2 типа, но они могут вызывать побочные эффекты, такие как тошнота и диарея.
Еще один недостаток некоторых противодиабетических препаратов — их нужно вводить инъекционно.
Поэтому поиск пероральных препаратов, которые не только эффективны, но и не имеют побочных эффектов, является приоритетом для исследователей диабета.
Теперь группа ученых, многие из которых связаны с Французским национальным институтом здравоохранения и медицинских исследований (INSERM) в Тулузе, считают, что они на шаг ближе к разработке такого лечения. Они опубликовали свои выводы в журнале Gut.
Дружественный кишечник
Это последнее исследование основано на предыдущей работе, предполагающей, что молекулы жира или липидов, продуцируемые «дружественными» кишечными бактериями, могут улучшить метаболизм глюкозы в крови.
Считается, что эти липиды влияют на ось кишечник-мозг — жизненно важную двустороннюю связь между мозгом и высокоразвитой нервной системой кишечника, также известной как кишечная нервная система или «второй мозг».
При диабете 2 типа нарушается связь между кишечником и мозгом. В результате после еды мозг не может посылать сигналы в печень, мышцы и жировую ткань, предлагая им поглощать больше глюкозы из кровотока. Это, в свою очередь, приводит к инсулинорезистентности.
Обычно двенадцатиперстная кишка, первая часть тонкой кишки, передает сигналы в мозг, что включает расслабление гладких мышц ее оболочки. Однако у больных диабетом 2 типа эти мышцы постоянно сокращаются или гиперсокращаются, поэтому сигнал никогда не отправляется.
Исследователи считают, что полезные кишечные бактерии являются ключом к обращению вспять гиперсжимаемости и восстановлению здорового метаболизма глюкозы.
Питательные вещества, питающие полезные бактерии, называются пребиотиками. В частности, известно, что углеводы, называемые фруктоолигосахаридами (ФОС), способствуют росту бактерий, которые улучшают метаболизм глюкозы за счет производства различных липидов.
Однако идентичность этих липидов до сих пор оставалась неизвестной.
Ключевые липиды
Чтобы узнать больше, исследователи кормили мышей специальной диетой с добавлением ФОС. Затем они сравнили содержимое их толстой кишки с содержимым кишечника мышей, которые не получали дополнительный ФОС.
Команда обнаружила, что единственным липидом со значительно повышенным уровнем в толстой кишке мышей ФОС был липид под названием 12-HETE.
Когда они скармливали 12-HETE мышам с диабетом, липид не только уменьшал дуоденальную гиперсонтракцию, но также улучшал уровень глюкозы в крови мышей.
Чтобы выяснить, применимы ли эти результаты к людям, ученые проанализировали биопсии двенадцатиперстной кишки больных диабетом 2 типа, которые получали противодиабетическое лечение, и биопсии здоровых добровольцев..
Они обнаружили, что 12-HETE в двенадцатиперстной кишке больных диабетом было на 38% меньше, чем у здоровых добровольцев. Исследователи признают, что это открытие не было статистически значимым, но также указывают на небольшое количество добровольцев в их исследовании.
Наконец, они показали, что 12-HETE снижает сокращение мышц в двенадцатиперстной кишке, усиливая сигнал нервного рецептора, называемого мю-опиоидным рецептором. Это восстановило связь между кишечником и мозгом.
Тесные отношения: кишечник и здоровье
Это исследование — одно из последних, показавших тесную взаимосвязь между бактериями в кишечнике человека, известными под общим названием микробиота, и нашим здоровьем.
Ученые надеются, что их работа вдохновит на новые методы лечения, которые могут либо увеличить выработку 12-HETE в кишечнике, либо включать пероральный прием липидов в качестве добавки.
В своей статье исследователи заключают:
«Используя сочетание диетических и фармакологических подходов, мы определили новый способ коммуникации между кишечными микробами и хозяином. Кроме того, мы определили новые мишени и механизмы их действия у грызунов и, возможно, у людей. Определение конкретных целей для лечения диабета 2 типа и сопутствующих ему заболеваний представляет собой новаторское решение для разработки лекарств без побочных эффектов».