Diabetes: Mungkinkah mensasarkan protein ini dapat mencegah hipoglikemia?
Orang dengan diabetes jenis 1 atau tipe 2 yang mengambil insulin mempunyai risiko yang lebih tinggi untuk terkena hipoglikemia, atau gula darah rendah. Sekarang, kajian tentang bagaimana protein berfungsi di pankreas dapat menghasilkan rawatan baru untuk melindungi terhadap keadaan yang berpotensi mengancam nyawa.
Dr. Gina L. C. Yosten, yang merupakan penolong profesor farmakologi dan fisiologi di Saint Louis University di Missouri, dan pasukannya menemui protein, yang mempunyai nama neuronostatin, dalam pekerjaan sebelumnya.
Mereka mendapati bahawa neuronostatin dapat mencegah hipoglikemia dengan membuat pankreas menaikkan gula darah dengan dua cara. Salah satu caranya adalah dengan membuat lebih sedikit insulin, iaitu hormon yang menurunkan gula darah, dan yang lain adalah dengan menghasilkan lebih banyak glukagon, hormon yang meningkatkan gula darah.
Dalam penyelidikan yang lebih baru, para saintis menunjukkan bahawa menyuntik tikus dengan neuronostatin meningkatkan kadar gula darah haiwan.
Mereka juga mendapati bahawa gula darah rendah menyebabkan tisu pankreas manusia melepaskan lebih banyak neuronostatin dan rawatan dengan glukagon memicu pelepasan lebih banyak neuronostatin.
Pasukan mengatakan bahawa, dengan lebih banyak penyelidikan, penemuan ini dapat menyebabkan neuronostatin menjadi sasaran ubat untuk mencegah dan merawat hipoglikemia pada orang dengan diabetes jenis 1 dan jenis 2.
Kajian ini dipaparkan pada pertemuan tahunan Persatuan Fisiologi Amerika semasa mesyuarat interdisipliner Biologi Eksperimental 2019, yang berlangsung dari 6-9 April di Orlando, FL.
"Terdapat sangat sedikit pilihan," kata Stephen Grote, seorang pelajar kedoktoran dalam kumpulan Dr. Yosten, "untuk mencegah hipoglikemia atau mengubati kesedaran hipoglikemia selain daripada menghindari gula darah rendah sebanyak mungkin."
"Memahami apa yang dilakukan neuronostatin dan bagaimana ia berfungsi akan memberikan maklumat berharga untuk mencegah hipoglikemia dan memberikan pengetahuan yang lebih lengkap mengenai bagaimana pankreas menguruskan gula darah secara normal," tambahnya.
Diabetes dan pankreas
Diabetes timbul kerana badan mempunyai masalah membuat atau menggunakan insulin, yang merupakan hormon yang membantu sel-sel untuk mengambil glukosa, atau gula darah, dan menggunakannya untuk tenaga.
Tanpa rawatan yang berkesan, diabetes mengakibatkan gula darah tinggi, atau hiperglikemia, yang boleh menyebabkan kegagalan buah pinggang, kebutaan, strok, serangan jantung, dan amputasi kaki dan kaki bawah.
Terdapat dua jenis diabetes utama: jenis 1 dan jenis 2. Sebilangan besar penghidap diabetes mempunyai jenis 2.
Pada diabetes jenis 1, tubuh tidak menghasilkan cukup insulin, dan oleh itu orang dengan jenis ini perlu mengambil insulin setiap hari untuk menghentikan gula darah mereka meningkat ke tahap berbahaya.
Pada diabetes jenis 2, sel-sel tubuh tidak dapat menggunakan insulin dengan berkesan. Pankreas berusaha menebusnya dengan membuat lebih banyak insulin, tetapi, pada akhirnya, ini tidak mencukupi, dan orang perlu mengambil insulin tambahan untuk mengawal gula darah mereka.
Menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO), jumlah penghidap diabetes di seluruh dunia meningkat dari 108 menjadi 422 juta pada tahun 1980-2014.
Di Amerika Syarikat, terdapat sekitar 30 juta orang yang menghidap diabetes yang mana 90-95 persennya mempunyai jenis 2.
Keperluan untuk rawatan yang lebih baik
Orang yang menghidap diabetes yang mengambil terlalu banyak insulin mungkin mengalami gula darah rendah yang boleh menyebabkan mereka pening dan mengantuk. Sekiranya tahap gula mereka terus menurun, ada risiko tinggi gejala yang lebih teruk akan terjadi, termasuk kejang dan kehilangan kesedaran.
Terdapat juga risiko bahawa episod hipoglikemia dapat berkembang menjadi lingkaran setan yang semakin meningkat, kerana keadaan ini dapat mengurangi kemampuan orang untuk melihat gejala dan, akibatnya, kesempatan untuk campur tangan.
Oleh itu, ada keperluan untuk rawatan yang lebih baik dan pemahaman yang lebih mendalam mengenai bagaimana hipoglikemia berkembang pada diabetes.
Dalam kajian baru itu, Dr.Yosten dan pasukannya menunjukkan bagaimana neuronostatin meningkatkan glukagon dengan berinteraksi dengan jenis protein reseptor tertentu dalam sel alfa pankreas yang melepaskan hormon.
Sebagai tambahan, mereka menunjukkan bahawa, sebagai tindak balas terhadap kadar glukosa yang lebih tinggi, neuronostatin mengurangkan pengeluaran insulin oleh sel beta pankreas.
Dalam abstrak pertemuan mengenai kajian ini, tim mencatat bahawa ini menunjukkan bahawa neuronostatin "adalah komponen pankreas tindak balas kontroversi terhadap hipoglikemia."
Untuk mengesahkan ini, para penyelidik kemudian menunjukkan bahawa memasukkan tikus jantan dengan neuronostatin selama 30 minit "secara substansial" meningkatkan kadar glukosa darah mereka.
Juga, rawatan dengan neuronostatin memperlambat pembersihan glukosa dan mengurangkan pengeluaran insulin sebagai tindak balas kepada hiperglikemia.
Ujian lebih lanjut juga menunjukkan bahawa sel pankreas yang terkena glukosa rendah melepaskan neuronostatin, dan bahawa glukosa darah puasa meningkatkan kadar neuronostatin darah pada tikus.
Berpotensi melindungi daripada hipoglikemia
Para penyelidik mengatakan bahawa saintis perlu melakukan kajian lebih lanjut sekarang untuk mengesahkan bahawa neuronostatin dapat mencegah atau membalikkan hipoglikemia, dan untuk mengetahui mekanisme dan jalur isyarat mana yang digunakan tubuh.
"Kami mencadangkan," mereka mencatat, "bahawa [neuronostatin] dapat mewakili sasaran terapi baru untuk rawatan dan pencegahan hipoglikemia pada diabetes."
Pasukan ini meneruskan tugasnya untuk mengetahui bagaimana tubuh mengawal neuronostatin dan bagaimana ia berinteraksi dengan mekanisme pembebasan insulin dan glukagon di pankreas.
"Neuronostatin adalah faktor yang benar-benar baru," jelas Grote, "dan semua yang kita dapati mengenainya mendorong pengetahuan kita tentang potensi terapinya sedikit lebih jauh."
"Kami percaya bahawa mempelajari neuronostatin akhirnya dapat mengungkapkan cara menggunakannya untuk membantu mencegah dan membalikkan siklus hipoglikemia dengan membantu tubuh memberi respons yang tepat terhadap gula darah rendah dengan lebih banyak glukagon."
Stephen Grote
