Το 2021 συμπληρώθηκαν 100 χρόνια από την ανακάλυψη της ινσουλίνης, που αποτελεί τη βασική θεραπεία των ατόμων που πάσχουν από σακχαρώδη διαβήτη.
Ερευνητές του Ινστιτούτου Salk ανακάλυψαν ένα δεύτερο μόριο, που παράγεται στον λιπώδη ιστό, το οποίο όπως και η ινσουλίνη μπορεί να ρυθμίσει γρήγορα και αποτελεσματικά τα επίπεδα του σακχάρου (γλυκόζης) στο αίμα.
Η ανακάλυψη αυτή ίσως συμβάλλει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για τον διαβήτη, όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο που δημοσιεύθηκε στο Cell Metabolism.
Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η ορμόνη FGF1 μπορεί να ρυθμίσει τη γλυκόζη στο αίμα αναστέλλοντας την αποδόμηση του λίπους (λιπόλυση), δηλαδή κάνει ότι και η ινσουλίνη αλλά με διαφορετικό τρόπο. Το σπουδαιότερο όμως είναι ότι η FGF1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα για τη μείωση της γλυκόζης και από άτομα που έχουν αναπτύξει αντίσταση στην ινσουλίνη.
«Η ανακάλυψη της FGF1, μιας δεύτερης ορμόνης που καταστέλλει τη λιπόλυση και μειώνει τη γλυκόζη, είναι μια πραγματική επιστημονική επανάσταση», σημειώνει ο συγγραφέας της μελέτης καθηγητής Ronald Evans, κάτοχος της έδρας Μοριακής και Αναπτυξιακής Βιολογίας. Και προσθέτει ότι «βρέθηκε ένας νέος ‘παίκτης’ στη ρύθμιση της λιπόλυσης που θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε πως το σώμα διαχειρίζεται στις ενεργειακές αποθήκες του».
Ο ρόλος της FGF1
Όταν τρώμε, τα πλούσια σε ενέργεια λίπη και η γλυκόζη εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος η ινσουλίνη κανονικά μεταφέρει αυτά τα θρεπτικά συστατικά στα κύτταρα των μυών και του λιπώδους ιστού, όπου είτε χρησιμοποιούνται αμέσως είτε αποθηκεύονται για μελλοντική χρήση. Σε άτομα με αντίσταση στην ινσουλίνη, η γλυκόζη δεν απομακρύνεται αποτελεσματικά από το αίμα και η υψηλότερη λιπόλυση αυξάνει τα επίπεδα λιπαρών οξέων. Αυτά τα επιπλέον λιπαρά οξέα επιταχύνουν την παραγωγή γλυκόζης από το ήπαρ, συνδυάζοντας τα ήδη υψηλά επίπεδα γλυκόζης. Επιπλέον, τα λιπαρά οξέα συσσωρεύονται στα όργανα, επιδεινώνοντας την αντίσταση στην ινσουλίνη – χαρακτηριστικά του διαβήτη και της παχυσαρκίας.
Προηγούμενες εργαστηριακές δοκιμές έχουν δείξει ότι η ενέσιμη FGF1 μειώνει δραματικά τη γλυκόζη στο αίμα των ποντικιών και ότι η μακροχρόνια χορήγηση FGF1 μπορεί να αντιμετωπίσει την αντίσταση στην ινσουλίνη. Αλλά το πως το πετύχαινε αυτό παρέμενε μέχρι σήμερα ένα μυστήριο.
Στην παρούσα μελέτη, οι ειδικοί παρατήρησαν ότι η FGF1 καταστέλλει τη λιπόλυση όπως και η ινσουλίνη. Εν συνεχεία απέδειξαν ότι η FGF1 ρυθμίζει την παραγωγή της γλυκόζης στο ήπαρ, όπως και η ινσουλίνη. Οι ομοιότητες αυτές οδήγησαν έκαναν τους ερευνητές να αναρωτηθούν αν η FGF1 και η ινσουλίνη χρησιμοποιούν το ίδιο σηματοδοτικό μονοπάτι για την ρύθμιση της γλυκόζης.
Είναι ήδη γνωστό ότι η ινσουλίνη καταστέλλει τη λιπόλυση μέσω του PDE3B, ενός ενζύμου που εκκινεί μια οδό σηματοδότησης, έτσι η επιστημονική ομάδα εξέτασε μια πλήρη σειρά παρόμοιων ενζύμων, με το PDE3B στην κορυφή της λίστας. Έμειναν έκπληκτοι οι ειδικοί όταν διαπίστωσαν ότι η FGF1 χρησιμοποιεί μια διαφορετική οδό, το PDE4.
«Αυτός ο μηχανισμός είναι βασικά ένας δεύτερος βρόχος, με όλα τα πλεονεκτήματα μιας παράλληλης διαδρομής. Στην αντίσταση στην ινσουλίνη, η σηματοδότηση της ινσουλίνης είναι μειωμένη. Ωστόσο, με διαφορετικό μονοπάτι σηματοδότησης, εάν το ένα δεν λειτουργεί, τότε μπορεί το άλλο. Με αυτόν τον τρόπο εξακολουθείτε να έχετε τον έλεγχο της λιπόλυσης και της ρύθμισης της γλυκόζης στο αίμα», εξηγεί ο Gencer Sancar, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο του Δρ Ronald Evans.
Η ανακάλυψη του PDE4 ανοίγει νέες ευκαιρίες για την ανακάλυψη φαρμάκων αλλά και τη διεύρυνση της έρευνας με επίκεντρο στην υπεργλυκαιμία και την αντίσταση στην ινσουλίνη. Οι επιστήμονες δηλώνουν πρόθυμοι να διερευνήσουν τη δυνατότητα τροποποίησης της FGF1 για τη βελτίωση της δραστηριότητας του PDE4.
«Η μοναδική ικανότητα της ορμόνης FGF1 να προκαλεί διαρκή μείωση της γλυκόζης σε ανθεκτικά στην ινσουλίνη διαβητικά ποντίκια είναι μια πολλά υποσχόμενη θεραπευτική οδός για τους διαβητικούς ασθενείς. Ελπίζουμε ότι η κατανόηση αυτής της οδού θα οδηγήσει σε καλύτερες θεραπείες », λέει ο Michael Downes μέλος του εργαστηρίου του Δρ Evans.
