Diabetes: Peranan lemak yang mengejutkan terungkap
Satu kajian baru, diterbitkan dalam jurnal Metabolisme Sel, mencabar pemahaman semasa mengenai apa yang menyebabkan diabetes. Penemuan ini boleh membawa kepada terapi baru.
Lebih dari dua dekad yang lalu, para penyelidik mencadangkan bahawa tindakan enzim yang disebut protein kinase C epsilon (PKCɛ) di hati boleh menyebabkan diabetes. Enzim ini, menurut para penyelidik, menghalang aktiviti insulin dengan bertindak pada reseptor insulin.
Sejak itu, kajian lain menunjukkan bahawa mematikan gen PKCɛ pada tikus melindungi tikus dari intoleransi glukosa dan ketahanan insulin ketika mereka makan diet tinggi lemak.
Walau bagaimanapun, lokasi tepat di mana enzim ini diaktifkan masih belum jelas. Sekarang, kajian baru - yang diketuai oleh Carsten Schmitz-Peiffer, seorang profesor bersekutu di Institut Penyelidikan Perubatan Garvan di Darlinghurst, Australia - menunjukkan bahawa hati tidak bertanggungjawab untuk mengaktifkan enzim dan menyebarkan kesan berbahaya. Sebaliknya, tisu lemak di seluruh badan adalah penyebabnya.
Obesiti adalah faktor risiko yang diketahui untuk diabetes jenis 2, dan kajian semasa menambah penyelidikan yang semakin meningkat yang menguraikan hubungan antara lemak badan dan risiko mengembangkan keadaan metabolik.
Selain itu, kajian baru itu boleh membawa kepada strategi baru untuk mengganggu aktiviti PKCɛ, yang akhirnya membawa kepada rawatan baru.
'Bertindak dari tisu lemak untuk memburukkan' diabetes
Schmitz-Peiffer dan rakan-rakannya memberi makan tikus diet tinggi lemak, sehingga menimbulkan gejala diabetes jenis 2, seperti intoleransi glukosa dan ketahanan insulin pada haiwan. Rintangan insulin berlaku apabila hati tidak lagi bertindak balas terhadap insulin, hormon yang dikeluarkan oleh pankreas.
Kemudian, para penyelidik membuang gen yang bertanggungjawab untuk PKC PK di hati, atau gen yang bertanggungjawab untuk PKCɛ di seluruh tisu adiposa tikus, dan membandingkan hasilnya.
Schmitz-Peiffer melaporkan penemuan itu, mengatakan: "Kejutan besar adalah ketika kita mengeluarkan pengeluaran PKCε secara khusus di hati - tikus tidak dilindungi."
"Selama lebih dari satu dekad," kata penulis utama, "diasumsikan bahawa PKCε bertindak secara langsung di hati - dengan logik itu, tikus ini seharusnya dilindungi dari diabetes."
"Kami sangat terkejut dengan ini, sehingga kami menyangka bahawa kami telah mengembangkan tikus kami dengan tidak betul. Kami mengesahkan penghapusan dan mengujinya dengan beberapa cara yang berbeza, tetapi mereka tetap tidak bertoleransi glukosa ketika diberi [diet tinggi lemak]. "
"Apa yang kami dapati," jelas Schmitz-Peiffer, "adalah jika kita membuang pengeluaran PKCε semata-mata dari tisu lemak, tikus dilindungi dari menjadi tidak toleran terhadap glukosa, sama seperti ketika kita mengeluarkan PKCε dari seluruh haiwan."
"Jadi PKCε tidak menghidap diabetes dari hati, tetapi sebenarnya, ia bertindak dari tisu lemak untuk memperburuk penyakit ini."
Carsten Schmitz-Peiffer
Bagaimana PKCɛ mempengaruhi sel-sel lemak
Untuk menentukan cara tepat di mana PKCε mempengaruhi tisu lemak, para penyelidik meneliti bagaimana enzim mempengaruhi bentuk dan ukuran sel lemak.
"Di bawah mikroskop, sel-sel lemak tampak sangat berbeza," lapor Schmitz-Peiffer. "Pada tikus makan [diet tinggi lemak] dengan PKCε dikeluarkan dari tisu lemak, kita melihat sel-sel lemak kecil yang sihat."
"Dan pada tikus makan [diet tinggi lemak] dengan PKCε utuh - yang tidak bertoleransi glukosa - kami melihat lebih banyak sel lemak yang tidak sihat dan membengkak, yang cenderung kurang mendapat akses kepada oksigen dan menjadi radang."
Ini menunjukkan kepada para penyelidik bahawa tisu adiposa mungkin mempunyai kesan yang jauh lebih besar terhadap kesihatan metabolik daripada yang diyakini sebelumnya.
"Kami tahu bahawa tisu lemak jauh lebih banyak daripada sekadar jisim inert untuk menyimpan lemak," kata Schmitz-Peiffer.
"[Saya] organ yang sangat dinamis, ia mengirimkan banyak mesej dan melepaskan faktor yang berkomunikasi dengan seluruh badan, termasuk hati."
"Jika PKCε mengubah sifat lemak dan mempengaruhi keseluruhan kesihatan sel-sel lemak, ia mengubah jenis pesan yang dikirimnya dan faktor-faktor yang dikeluarkannya - yang boleh bertindak pada hati dan mungkin organ lain untuk mengganggu metabolisme glukosa."
Para penyelidik merancang untuk mengembangkan ubat yang, apabila diambil secara lisan, mungkin dapat mengganggu PKCε.
"Hasil ini memberi kami idea yang lebih baik tentang bagaimana menargetkan PKCε untuk mengembangkan perawatan yang paling efektif mungkin. Dan mensasarkan PKCε secara terapeutik akan menjadi pendekatan baru yang mungkin untuk rawatan diabetes. "
Carsten Schmitz-Peiffer
