Междисциплинарная команда исследователей из Орхусского университета теперь нашла больше, чем просто важная часть загадки – часть, которая предполагает, что загадка, которая является нашим метаболизмом, выглядит несколько отличающейся, чем наука до сих пор верила. Это – также причина, почему статья исследовательской группы сделала обложку журнала Cell Chemical Biology.
На общем уровне исследователи обнаружили, что жировой обмен в клетках происходит одновременно с детоксификацией вредоносных веществ от сахара в крови, который может предотвратить повреждение, которое может в свою очередь привести к возрастным болезням, таким как диабет, болезнь Альцгеймера и рак. Это указывает, что у нас есть система детоксификации, о которой мы ранее не знали.Неожиданная химия
Детоксификация происходит в неожиданном химическом процессе – неожиданный, потому что это происходит без участия ферментов, на которых до сих пор сосредоточилась наука в понимании метаболизма и разложения сахара.Недавно обнаруженный процесс включает один тип метаболита, кетонного ацетоацетата, который происходит из жирового обмена тела, захватывая и запрещая другой тип метаболита, methylglyoxal, который происходит из сахарного метаболизма тела.
Процесс важен, потому что methylglyoxal – реактивный метаболит, т.е. это ядовито для клеток. Это играет главную роль в вышеупомянутых возрастных болезнях. Это означает, что невылеченные диабетики увеличили концентрации сахара и methylglyoxal в их крови.
Они также увеличили количества кетонных веществ (см. коробку факта ниже).В химических терминах, что происходит в процессе между этими двумя метаболитами, то, что третий метаболит, 3 хогсхеда, появляется, который не оказывает неблагоприятное воздействие methylglyoxal. Датская исследовательская группа первая, чтобы найти 3 хогсхеда в крови от людей, которые испытали недостаток в инсулине и/или постились накануне ночью – условие, которое, как известно, дало кетосестре.
Чрезвычайно сложныйКак предложено выше, исследование помогает раскрыть новые аспекты метаболического процесса в живых организмах.«Предыдущее исследование частично на основе экспериментов на животных, используя мышей и обезьян показывает, что диета с меньшим количеством сахара и более толстый защищает от болезней, таких как диабет, болезнь Альцгеймера и рак. В то же время также было известно, что methylglyoxal вызывает возрастные болезни.
Мы нашли новый метаболит, который демонстрирует альтернативную химическую детоксификацию methylglyoxal, когда мы жжем жир. Это – удивительное открытие, поскольку кетоны в себе могут привести к вредному сахарному метаболиту methylglyoxal.
Объяснение может быть неустойчивым равновесием между созданием и детоксификацией. В любом случае это иллюстрирует, что биологические системы чрезвычайно сложны», сказал Могенс Йоханнзен, который является преподавателем химической биологии в Отделе Судебной медицины в Орхусском университете и одной из ведущих мощностей в сотрудничестве исследования.
Он подчеркивает, что исследование могло только быть выполнено из-за тесного сотрудничества между отдельными исследовательскими группами в Отделе Химии, Отделе Клинической Медицины и Отделе Судебной медицины в Орхусском университете.«Это – уникальная ситуация, чтобы взять реакцию из лаборатории химии и использовать его, чтобы наконец доказать, что это происходит в живущих людях и потенциально может играть роль в жизненных биологических процессах», добавил он.От лаборатории химии до живущих людей
Могенс Йоханнзен не сомневается относительно ценности исследования роли кетонов и реактивных метаболитов в биологическом старении.«Теперь у нас есть доказательства того, чтобы сказать, что кетоны могут минимизировать сумму вредного methylglyoxal в живых организмах, и это – открытие, которое замечено, поскольку это включает два из наиболее обсужденных веществ в рамках биологического старения и последних осложнений диабета. Кроме того, эти вещества реагируют друг с другом», сказал Могенс Йоханнзен.
Исследование важно для развития обращения с людьми, страдающими от осложнений после диабета, в особенности пациенты с последними осложнениями диабета, такими как невропатия, которая может быть очень болезненной.«Одна перспектива могла быть должна соблюдать диету с меньшим количеством углеводов и более толстый. Жир помогает заключить в капсулу и разрушить сахар, который причиняет боль», сказал Могенс Йоханнзен.
Хотя он также подчеркнул, что клинические следы будут необходимы, чтобы установить этот аспект, прежде чем он рекомендовал бы конкретные диеты.