W jaki sposób estrogen może pomóc w kontrolowaniu cukrzycy typu 2?
Nowe badania pokazują, że estrogen poprawia wrażliwość na insulinę i szczegółowo opisuje mechanizm tego efektu. Odkrycia mają „głęboki wpływ na nasze rozumienie otyłości i cukrzycy, a także na potencjalne interwencje dietetyczne” - twierdzą naukowcy.
Około 84 milionów ludzi w Stanach Zjednoczonych żyje ze stanem przedcukrzycowym, stanem, w którym poziom cukru we krwi jest bardzo wysoki, ale nie wystarczająco wysoki, aby uzasadnić rozpoznanie cukrzycy typu 2.
Zwykle stan przedcukrzycowy występuje u osób z insulinoopornością - stan, w którym komórki niektórych ważnych narządów nie reagują dobrze na insulinę i dlatego nie absorbują wystarczającej ilości glukozy z krwi.
Ale co by było, gdyby istniał hormon, który mógłby obniżyć insulinooporność i produkcję glukozy?
Naukowcy są przekonani, że estrogen może to zrobić, a co za tym idzie, zmniejszyć częstość występowania cukrzycy typu 2.
Obecnie ponad 100 milionów ludzi w USA cierpi na cukrzycę lub stan przedcukrzycowy, a szacunki pokazują, że ponad 30 milionów dorosłych ma cukrzycę typu 2.
Dr Shaodong Guo, profesor nadzwyczajny na Wydziale Nauk o Żywieniu i Żywności na Texas A&M University w College Station, kierował nowymi badaniami. Badanie pojawia się w Cukrzyca, czasopismo American Diabetes Association.
Po co badać metaboliczny wpływ estrogenu?
Guo wyjaśnia motywację do badania, mówiąc, że poprzednie badania obserwacyjne ujawniły związek między niższą zapadalnością na cukrzycę typu 2 a kobietami przed menopauzą.
Ponadto badania kliniczne i badania na zwierzętach wykazały silny związek między niedoborem estrogenu a zaburzeniami metabolicznymi.
„Kobiety przed menopauzą wykazują zwiększoną wrażliwość na insulinę i mniejszą częstość występowania cukrzycy typu 2 w porównaniu z równorzędnymi wiekami mężczyznami” - mówi Guo. „Ale ta zaleta znika po menopauzie z zaburzeniem homeostazy glukozy, częściowo z powodu zmniejszenia krążącego estrogenu”.
Jednak naukowcom nie udało się jeszcze wyjaśnić mechanizmów odpowiedzialnych za te połączenia.
Również ślepe stosowanie estrogenu jako potencjalnego leczenia cukrzycy typu 2 i innych zaburzeń metabolicznych w stanie przedcukrzycowym może mieć poważne skutki uboczne. Na przykład udar, rak piersi, zakrzepy krwi i zawał serca to niektóre z zagrożeń zdrowotnych związanych z terapią estrogenową.
„Dlatego tak ważne jest zrozumienie specyficznego dla tkanki działania estrogenu i jego mechanizmu molekularnego w regulacji metabolizmu” - wyjaśnia Guo. „Po zrozumieniu tego mechanizmu pomoże on w opracowaniu ukierunkowanych naśladownictw estrogenów, które mogą zapewnić korzyści terapeutyczne bez niepożądanych skutków ubocznych”.
Foxo1 pośredniczy w metabolizmie estrogenu
W nowym badaniu naukowcy „chcieli zrozumieć mechanizm, za pomocą którego estrogen reguluje glukoneogenezę poprzez interakcję z wątrobowym Foxo1”, kontynuuje główny badacz, odnosząc się do genu zwanego również kasetą widelca O1.
Glukoneogeneza opisuje proces syntezy, w wyniku którego wytwarzana jest glukoza.
Gen Foxo1 koduje czynnik transkrypcyjny lub rodzaj białka, które pomaga aktywować lub dezaktywować inne geny.
Foxo1 „jest głównym celem sygnalizacji insuliny i reguluje homeostazę metaboliczną w odpowiedzi na stres oksydacyjny”, donosi amerykańska National Library of Medicine.
Jak wyjaśnia Guo, „Foxo1 odgrywa ważną rolę w regulacji produkcji glukozy poprzez sygnalizację insuliny. Jest ważnym składnikiem kaskad sygnalizacyjnych insuliny, regulujących wzrost, różnicowanie i metabolizm komórek ”.
Aby zbadać rolę genu i jego interakcję z estrogenem, naukowcy zbadali samce myszy, samice myszy, którym usunięto jajniki oraz samce i samice myszy, u których geny Foxo1 zostały wybite w wątrobie.
Naukowcy użyli implantu podskórnego, który uwolnił estrogen u myszy. Ten implant „poprawił wrażliwość na insulinę i stłumił glukoneogenezę” u samców myszy, jak również u samic myszy z usuniętymi jajnikami.
Jednak implant nie wpłynął na gryzonie, u których wybito specyficzne dla wątroby geny Foxo1. „To sugeruje, że Foxo1 jest niezbędny, aby estrogen był skuteczny w hamowaniu glukoneogenezy” - wyjaśnia Guo.
Badacz donosi: „Ponadto wykazaliśmy, że estrogen hamuje wytwarzanie glukozy przez wątrobę poprzez aktywację sygnalizacji receptora estrogenowego, która może być niezależna od substratów receptorów insuliny Irs1 i Irs2”.
„To ujawnia ważny mechanizm działania estrogenu w regulacji homeostazy glukozy” - mówi Guo. Korzystny wpływ estrogenu na homeostazę glukozy może być kontrolowany przez glukoneogenezę - w której z kolei pośredniczy specyficzny dla wątroby Foxo1 - a nie przez promowanie wychwytu glukozy w mięśniach.
Implikacje terapeutyczne i dietetyczne
Guo wyjaśnia terapeutyczne implikacje wyników.„Identyfikacja specyficznych dla tkanki działań estrogenu i bezpośrednich celów receptorów estrogenu ułatwi opracowanie nowych, selektywnych ligandów, które zapobiegają cukrzycy typu 2, chorobom układu krążenia i otyłości bez promowania nieprawidłowych cech płciowych lub raka piersi”.
Na koniec badacz komentuje również konsekwencje dietetyczne badania. Niektóre pokarmy, takie jak soja, tofu i zupa miso, zawierają fitoestrogeny, które mogą mieć taki sam korzystny wpływ na zdrowie metaboliczne.
Badanie „zapewnia podstawowe zrozumienie, że interwencja dietetyczna może odgrywać kluczową rolę w kontrolowaniu otyłości, cukrzycy i powiązanych chorób przewlekłych” - mówi Guo.
„Badaliśmy rolę estrogenu w kontrolowaniu homeostazy glukozy, co ma głęboki wpływ na nasze zrozumienie otyłości i cukrzycy, a także na potencjalne interwencje dietetyczne”.
Dr Shaodong Guo
