Врачи давно знают, что мужчины с низким уровнем тестостерона подвержены большему риску развития диабета 2 типа. Впервые исследователи определили, как тестостерон помогает мужчинам регулировать уровень сахара в крови, запуская ключевые сигнальные механизмы в островках, скоплениях клеток в поджелудочной железе, вырабатывающих инсулин. Результаты, в соавторстве с исследователями Тулейнского университета, опубликованы в журнале Cell Metabolism.
Исследование может помочь определить новые методы лечения диабета 2 типа у большого числа мужчин с низким уровнем тестостерона из-за возраста или лечения рака простаты.
"Мы нашли причину – и потенциальный путь лечения – диабета 2 типа у мужчин с дефицитом тестостерона," говорит старший автор доктор. Франк Мове-Джарвис, профессор Прайс-Голдсмит кафедры медицины Медицинской школы Тулейнского университета. "Наше исследование показывает, что тестостерон является антидиабетическим гормоном у мужчин. Если мы сможем регулировать его действие без побочных эффектов, это станет терапевтическим средством для лечения диабета 2 типа."
Исследователи использовали специально выведенных мышей-самцов с бета-клетками поджелудочной железы, лишенными рецептора тестостерона (рецептора андрогена). Они кормили их западной диетой, богатой жирами и сахаром, и проверяли их реакцию на глюкозу. У всех мышей без андрогенных рецепторов выработалась более низкая секреция инсулина, что привело к непереносимости глюкозы по сравнению с нормальными мышами в контрольной группе.
Чтобы лучше понять, как тестостерон взаимодействует с выработкой инсулина в поджелудочной железе, исследователи вводили тестостерон и глюкозу непосредственно в островковые клетки человека, обработанные ингибитором рецепторов андрогенов, и островковые клетки, полученные от мышей без рецепторов андрогенов. В обоих случаях островковые клетки показали сниженную продукцию инсулина по сравнению с островковыми клетками, рецептор которых к тестостерону не подавлялся или отсутствовал.
Дальнейшие эксперименты на культивируемых островковых клетках мышей и человека показали, что инсулин-продуцирующий эффект тестостерона может быть устранен путем ингибирования глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1), гормона, вырабатываемого организмом после еды. Исследование предполагает, что тестостерон усиливает островковое воздействие гормона, который в настоящее время используется для лечения диабета.