ضوء جديد في البحث عن متلازمة الأيض

• أبريل 26, 2024

اكتشفت مجموعة من طلاب الجامعات علاقة غير متوقعة بين "عملة الطاقة "من الخلايا (جزيء يسمى ATP ) ، ومقاومة الأنسولين ، أساس متلازمة التمثيل الغذائي ، واحدة من أهم مشاكل الصحة العامة.

هذا الأخير هو مجموعة من الاضطرابات مثل السمنة في منطقة البطن ، ومقاومة الأنسولين أو داء السكري من النوع 2 ، وارتفاع ضغط الدم وتغييرها الدهون في الدم أو "ارتفاع الكوليسترول" ، كما قال بالعامية ، قال أنطونيو فيلازكويز أريلانو من ال وحدة الوراثة الغذائية في معهد البحوث الطبية الحيوية (IIBm) من UNAM ومقرها في المعهد الوطني لطب الأطفالومن ينسق مجموعة البحث.

هذه المشاكل الصحية بشكل متزايد كثيرا "بين السكان ،" في مثل هذه الطريقة التي ليس من غير المحتمل أن يعاني شخص عدة منهم ، أو كل في نفس الوقت ، "وأوضح العالم.

من بين الهرمونات الموجودة ، كل شيء مهم ، الأنسولين إنها واحدة من أبرزها ؛ إنها أساسية لأن وظيفتها هي تشجيع استخدام الطعام المبتلع. على الرغم من أنه مرتبط سكر ، كما يجب القيام به مع استخدام الدهون و البروتينات . "إنه يعمل خارج الخلايا ، وينضم إلى" مستقبل "موجود على سطح غشاء الخلية ، مثل المفتاح في القفل ، ومعه ، يطلق سلسلة من العمليات التي تسمح بالاستخدام الصحيح للأغذية" ، أشار.

في النوع الأول من السكري ، لا يتم إنتاج الأنسولين بسبب تدمير خلايا بيتا في جزر البنكرياس ، عن طريق مزيج من فيروس والعوامل المناعية .

في المقابل ، في النوع الثاني من داء السكري ، الذي يسود بين سكان المكسيك ، يوجد الهرمون. ومع ذلك ، في الكميات العادية لا يسبب التأثيرات المناسبة ، ويجب على البنكرياس أن ينتجها بكميات أكبر. لذلك ، في ظل هذه الظروف ، خلية هم "مقاومة للأنسولين ”.

المشكلة خطيرة للغاية ، لأن عاجلاً أو آجلاً ، تنتهي آليات التكيف بعدم الكفاءة ويصبح الشخص كذلك مريض بالسكر . أيضا ، الأيض من الدهون . الأنواع المختلفة من الدهون تعاني من عدم التوازن ، وفي النهاية ، تظهر تصلب الشرايين ، وكذلك المكونات الأخرى لمتلازمة التمثيل الغذائي.

البحث

Velázquez Arellano وقد اهتم ، لسنوات ، في فيتامين يسمى البيوتين ، موجودة في الأطعمة مثل الحبوب. "بدأنا الدراسات الجينية ثم قمنا بتحليل كيف كان في حالة الأطفال الذين يعانون من سوء التغذية ، وبعد ذلك حاولنا تحديد ما يحدث إذا لزم الأمر ".

في عام 2001 ، عن غير قصد ، اكتشف أن البيوتين يتحكم في البروتينات كربوكسيلاز ، والتي تشارك فيها في الأداء السليم خلوي . ولكن ، بالإضافة إلى ذلك ، لديه وظيفة "مبهمة تماما": السيطرة على تشغيل عدد معين من الجينات ، والتي على ما يبدو لا علاقة لها بمفردها البيوتين .

لفهم هذا اللغز ، الفائز جائزة الملكة صوفيا القضاء على هذا المكون إلى ثلاثة كائنات مختلفة تماما ، مفصولة في تطور: الخميرة Saccharomyces cerevisiae, كائن وحيد الخلية تستخدم لإنتاج الخبز والبيرة والخمور. الدودة Caenorhabditis ايليجانسوالجرذ.

"في كل واحد منا لاحظنا الشيء نفسه: إذا أزلنا البيوتين تغيرت عملية الأيض كما لو لم يكن هناك جلوكوز ، على الرغم من أننا قدمنا ​​لهم كميات وفيرة من السكر. بعبارة أخرى ، من دون أن تتوقف الخلايا عن إدراك أن لديها ما يكفي من "الوقود الأيضي" والاستفادة من "الاحتياطيات" من الطاقة المخزنة كأحماض دهنية. وكأننا بدلاً من استخدام الراتب لشراء الطعام والدواء ، استخدمنا مدخراتنا لهذه النفقات ".

لكن ليس هذا فقط. ال البروتينات ، والتي تشكل حقا هيكل أجسامنا وقيمة للغاية يتم تدميرها لصنع جديدة جلوكوز . "هذا سيكون كما لو ، بالإضافة إلى عدم استخدام راتب جيد ، نحن ملتزمون بإهدار مدخراتنا لتلبية الاحتياجات اليومية."

أنطونيو فيلازكيز وقام فريقه بإجراء قياسات أخرى ووصلوا إلى نتيجة بدأت تسليط الضوء على حل هذه التناقض الظاهري.

الطريقة التي تستخدم بها الخلية الطاقة التي تحتاجها هي من خلال جزيء يسمى أدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP).عند استخدام الجلوكوز ، يتم نقل الطاقة التي يحتويها إلى ATP ومن ثم يمكن استخدامها من قبل الخلية. انها مثل تغيير البيزو للدولار للسفر خارج البلاد.

"وجدنا أن هناك عجزا في ATP إذا أزلنا البيوتين . هذه النتيجة تشير إلى أنه إذا كان هذا مفقودًا ، فلن تستطيع الخلية تغيير طاقة الجلوكوز فيها ATP . لذلك ، على الرغم من أننا قدمنا ​​ما يكفي من الجلوكوز ، فإن الخلايا لم تكن تمتلك طاقة مفيدة ؛ "لا يمكنك تغيير البيزو مقابل الدولار" ، أوضح.

في الخلايا يوجد كاشف ATP ، وهو إنزيم اختصارا له هو AMPK والذي يتم تنشيطه إذا كانت الطاقة مفقودة. "على الرغم من وجود الجلوكوز ، وجدنا أن AMPK نشط للغاية ،" لأن إحدى الوظائف المعروفة للبيوتين هي مساعدة استخدام الجلوكوز بشكل صحيح ؛ مع غيابه ، لا يتم استخدام هذا السكر.

ثم ، AMPK يحذر من عدم وجود الطاقة وهذه المعلومات ، "نحن نعرف الآن" ، ينتقل إلى الجينوم الخلية وتغيير سير العمل الجينات ، حتى أن كائن حي التكيف مع الظروف الجديدة ، قال الطالب الجامعي.

الرسالة التي الجينوم (عن طريق ما يسمى مسارات النقل أو نقل الإشارات) هو أنه لا توجد طاقة كافية ، ولكن هذه المعلومات يتم تفسيرها أيضًا على أنها نقص واضح في الغلوكوز (على الرغم من وجود ما يكفي). ثم ، عملية الخلوية وبدأت "المدخرات" في استخدامها.

يعتقد Velázquez مشابه جدا لمقاومة الأنسولين . أولئك الذين يعانون منه أو حتى هم بالفعل مرضى السكري ، لديهم الكثير من جلوكوز في دم . ومع ذلك ، فإن خلاياها تتصرف كما لو أنها لم تكن تمتلكها ولا تستفيد منها.

المفهوم الذي نقترحه هو أنه إذا كان هناك عجز في الطاقة ، ATP (لأسباب مختلفة ، في هذه الحالة بسبب نقص البيوتين) ، تنتقل هذه المعلومات إلى الجينات ؛ ال الجينوم يفسر ، بشكل لا لبس فيه ، ونقص الطاقة وعدم وجود الجلوكوز ومقاومة الأنسولين ، اساس متلازمه الايض، كثرت الفائز من الجائزة الوطنية للصحة العامة .

قبل ذلك ، استمر ، لم يكن أحد يعتقد أن الطاقة الخلوية لها علاقة بهذه المشاكل الصحية. ظهر هذا التحقيق عند محاولة حل لغز لماذا يقوم البيوتين ، بالإضافة إلى وظائفه المعروفة ، بالتحكم في بعض الجينات التي لا علاقة لها بها على ما يبدو.

من هناك ظهرت النتائج التي من المحتمل أن تأتي تطبيقات مفيدة للمشاكل الوطنية ، مثل مرض السكري ومتلازمة التمثيل الغذائي.

في هذه المغامرة ، Velázquez Arellano يرافقه مجموعة من العلماء من IIBm نفسها ومن معهد علم وظائف الأعضاء الخلوية ؛ مركز البحوث والدراسات المتقدمة في IPN ؛ من المعاهد الوطنية لطب الأطفال ، والعلوم الطبية والتغذية سلفادور زوبيران ، فضلا عن مستشفيات الأطفال ، في فيلادلفيا ، وهنري فورد ، من ديترويت.

المصدر: المديرية العامة للاتصال الاجتماعي (DGCS) UNAM. UNAM-DGCS-286 نشرة صحفية

الطب الفيديو: أدوية السكري والضغط تقاوم الخلايا السرطانية (أبريل 2024).