Каждую осень медведи гризли упаковывают на фунтах при подготовке к их зимнему бездействию. В людях такой чрезвычайный привес, вероятно, привел бы к диабету или другим нарушениям обмена веществ, но медведям удается остаться здоровыми год за годом. Их способность остаться без диабета, исследователи теперь обнаружили, может рисоваться мелом до закрытия протеина, найденного в липоцитах.
Открытие могло привести к новым лекарствам от диабета, выключающим тот же путь в людях.Результаты являются “провокационными и интересными”, говорит биолог Сэнди Мартин из университета Колорадо, Денвера, кто не был вовлечен в новую работу. “Они нашли естественный раствор проблемы, которую мы не были в состоянии решить”.
Поскольку люди набирают вес, жир, печень, и мышечные клетки, как правило, становятся менее чувствительными к гормональному инсулину — который обычно помогает управлять уровнями сахара в крови — и повышение уровней инсулина. В свою очередь тот увеличенный инсулин предотвращает поломку липоцитов, вызывая порочный круг, который может привести к развитой устойчивости к инсулину или диабету.Разрабатыванию новых лекарств диабета препятствовал факт, что результаты от многих моделей мыши диабета не перевели людям.
Так Кевин Корбит, старший научный сотрудник из Таузенд-Оукса, калифорнийской фармацевтической фирмы Amgen, решил начать смотреть на ожирение и нарушение обмена веществ у других животных. “Когда я думал о вещах, которые являются довольно толстыми, одной из первых вещей, о которых я думал, были медведи, и что они делают, чтобы подготовить входить в бездействие”, говорит он. “Но конечно Вы не видите, что медведи бегут вокруг с диабетом и болезнью сердца”.Корбит и ученые из Центра для Медведей Университета штата Вашингтон в Пульмановском спальном вагоне измерили уровни сахара в крови, уровни инсулина, массу тела и другие маркеры метаболизма у шести медведей гризли в неволе прежде, во время, и после бездействия — в октябре, январь и май.
Удивительно, как раз когда каждый медведь получил больше чем сто фунтов в падении, их камеры остались чувствительными к инсулину, и их уровни инсулина и сахара в крови остались постоянными. У людей такой огромный привес, вероятно, вызвал бы устойчивость к инсулину.
Только когда много позже того, как они начали зимовать, медведи испытали временный, сезонный эпизод устойчивости к инсулину, но даже который был полностью полностью изменен, прибывают весенняя пора. “Этот тип физиологии никогда не описывался прежде и был абсолютно противоположен, что замечено в людях”, говорит Корбит.Когда он и его сотрудники проанализировали уровни большего количества молекул в крови медведей, печени и липоцитах, они узнали то, что управляло чувствительностью инсулина и сопротивлением независимо от привеса или потери: протеин под названием PTEN. В падении у медведей есть скучные версии PTEN, существующего в их липоцитах, отчеты бригады Корбита сегодня в Метаболизме Клетки. В результате клетки продолжают отвечать на инсулин — и сигналы сохранить сахар — как раз когда медведи набирают вес.
Для медведей протеин закрытия помогает максимизировать сахарное хранение в их органах в течение долгой зимы вперед.Открытие могло также помочь людям, говорит Корбит. Поскольку отключение PTEN помогает страдающим ожирением медведям утверждать, что чувствительность инсулина, выключая путь у грузных людей могла предотвратить или лечить диабет, он предлагает.
Интересно, он указывает, предыдущее исследование нашло, что люди, пропускающие один ген для производства PTEN, менее вероятно, заболеют нарушением обмена веществ или сердечно-сосудистым заболеванием, как раз когда они набирают вес. Те люди действительно заболевают другими болезнями, включая рак, но Корбит подозревает поэтому, что уровни PTEN уменьшены всего органа. Если ученые могли бы выключить, это только в липоцитах — как медведи делает — эти побочные эффекты могли бы быть уменьшены.
Специалист по нарушению обмена веществ Абхимэню Гарг из университета Техаса, Юго-западный Медицинский центр в Далласе говорит, что больше доказательств необходимо для поддержки любой связи между открытием медведя и человеческим диабетом. И Вы должны были бы быть осторожными с препаратом, выключающим PTEN, даже если это находится только в липоцитах, говорит он. Даже если это могло бы лечить диабет, это могло бы также вызвать увеличенный привес.
В конце концов, это помогает медведям запасти свой зимний жир, отмечает Гарг. “Вы могли бы создать ситуацию, где пациенты метаболически здоровы, но Вы обмениваете это на совместные проблемы и проблемы с позвоночником и артрит”.