По результатам исследования, опубликованным 9 октября 2014 г. в журнале «Cell Metabolism» группой ученых Школы медицины Икана Медицинского центра Маунт-Синай (Icahn School of Medicine at Mount Sinai), Нью-Йорк, США, высказано предположение, что повышение уровня определенных молекул в головном мозгу может являться ранним признаком развития сахарного диабета.
В предыдущих исследованиях изучены строительные блоки белков — аминокислоты с разветвленной цепью (branched-chain amino acids — BCAA), концентрация которых значительно выше при ожирении и сахарном диабете, нежели в общей популяции. По данным исследований отмечено, что повышение уровня ВСАА происходит за несколько лет до появления симптомов сахарного диабета. Однако причину снижения интенсивности метаболизма этих молекул выяснить не удалось.
Команда исследователей заинтересовалась этим вопросом после публикации результатов экспериментальных исследований на животных моделях, которые позволили предположить связь ВСАА с инсулиновым сигналингом в головном мозгу. В последующих исследованиях, проведенных вначале на животных моделях, а затем и с участием пациентов с преддиабетом, авторами была подтверждена связь повышенного уровня ВСАА с нарушением их метаболизма в печени.
По словам руководителя исследовательской группы доктора Кристоф Бюттнер (Christoph Buettner), результаты исследования впервые показывают, что инсулиновый сигналинг в головном мозгу регулирует уровни BCAA путем увеличения их метаболизма в печени, поэтому повышение концентрации BCAA в плазме крови является отражением нарушения инсулинового сигналинга в головном мозгу у людей с ожирением и сахарным диабетом.
23 июля 2014 г. в журнале «Proceedings of the National Academies of Sciences» опубликованы результаты еще одного исследования, указывающие на связь нарушений механизмов регуляции в головном мозгу и сахарного диабета. Ученые из Медицинской школы Йельского университета в Нью-Хейвене (Yale University School of Medicine), США, установили, что низкие уровни фермента пролилэндопептидазы, участвующего в процессе определения и контроля уровня глюкозы крови клетками области вентромедиального ядра гипоталамуса, также связаны с развитием сахарного диабета. Данные исследования дают основания для разработки новых терапевтических мишеней в лечении этого заболевания.
- Kima J.D., Todaa Ch., D’Agostino G. et al. (2014) Hypothalamic prolyl endopeptidase (PREP) regulates pancreatic insulin and glucagon secretion in mice. PNAS, 23 July [Epub ahead of print].
- McNamee D. (2014) Does diabetes start in the brain? Med. News Today, 10 October (http://www.medicalnewstoday.com/articles/283713.php).
- Mount Sinai Medical Center (2014) Set of molecules found to link insulin resistance in the brain to diabetes. Cell Metabolism, 9 October [Epub ahead of print].
Сергей Боровик
