K vývoji nových liečiv zameraných na metabolické ochorenia, ako je napríklad cukrovka, by mohol viesť objav vedcov z Fyziologického ústavu Akadémie vied ČR.
Odhalili detaily mechanizmu, akým bunky pankreasu reagujú na zmeny v hladine cukru v krvi. Zamerali sa na tzv. beta bunky, ktoré produkujú hormón inzulín a pomáhajú udržiavať metabolickú rovnováhu.
Beta bunky pankreasu hrajú zásadnú rolu v regulácii hladiny cukru v krvi. Pokiaľ jeho hladina stúpne, začnú uvoľňovať hormón inzulín. Aby mohli správne fungovať, musí sa neustále prispôsobovať nutričnému stavu organizmu a prijímanej strave. Uvoľnenie inzulínu ovplyvňuje celý rad faktorov, ako sú bunkové energie, hladina vápnika alebo reaktívne formy kyslíka (ROS) – predtým považované iba za škodlivé vedľajšie produkty metabolizmu. Ako ale vedci dokázali, reaktívne formy kyslíka fungujú ako významné signálne molekuly.
Experti pomocou špecifických metód skúmali, ako ROS ovplyvňujú proteíny, ktoré riadia fyziologické pochody v beta bunkách.
„Naše výsledky ukazujú, že pri vyššej hladine cukru v krvi dochádza k zvýšeniu ROS, čo vedie k cieleným zmenám v štruktúre celého radu proteínov zodpovedných za produkciu energie, sekréciu inzulínu a zachovanie ďalších metabolických dráh dôležitých pre zdravie beta buniek. Najnovšie sme tak odhalili na molekulárnej úrovni zložitý systém signálov, ktoré beta bunky potrebujú, aby ostali zdravé a efektívne mohli regulovať hladinu cukru v krvi v tele,“ opisuje vedúca výskumu Blanka Holendová.
Získané poznatky môžu významne prispieť k vývoju liečiv zameraných na poruchy funkcie pankreasu vrátane pacientov s cukrovkou.
Referencie: Beyond glucose: Holendová B. et al.: The crucial role of redox signaling in β-cell metabolic adaptation. Metabolism 161:156027 (2024). doi: 10.1016/j.metabol.2024.156027.
Zdroj: Nové poznatky důležité pro zdraví buněk produkujících inzulin ve slinivce.
Autorka: Diana Moosová, Fyziologický ústav AV ČR.