Nieuw licht in onderzoek naar metaboolsyndroom

• Mei 5, 2024

Een groep universitaire studenten ontdekte een onvermoede connectie tussen de "energiemunt "Van de cellen (een molecuul genaamd ATP ), en insulineresistentie, de basis van het metabool syndroom, een van de belangrijkste volksgezondheidsproblemen.

Dit laatste is een reeks stoornissen zoals abdominale obesitas, insulineresistentie of type 2 diabetes, hypertensie en veranderd bloedlipiden of "hoog cholesterol", zoals het in het algemeen gezegd wordt, zei Antonio Velázquez Arellano , van de Eenheid genetica van voeding van het biomedisch onderzoeksinstituut (IIBm) van de UNAM , gevestigd in Nationaal Instituut voor Kindergeneeskundeen wie coördineert de onderzoeksgroep.

Deze gezondheidsproblemen worden steeds vaker vaak onder de bevolking, "op zo'n manier dat het niet onwaarschijnlijk is dat iemand meerdere van hen lijdt, of allemaal tegelijkertijd," verklaarde de wetenschapper.

Onder de hormonen die er zijn, allemaal belangrijk, de insuline het is een van de meest opvallende; Het is eenvoudig omdat het de functie heeft het gebruik van ingenomen voedsel aan te moedigen. Hoewel het geassocieerd is met suiker , heeft ook te maken met het gebruik van vetten en eiwitten . "Het werkt buiten de cellen, sluit aan op een" receptor "die zich op het oppervlak van het celmembraan bevindt, zoals de sleutel in een slot, en daarmee een reeks processen op gang brengt die het juiste gebruik van voedsel mogelijk maken", hij gaf aan.

Bij type 1-diabetes wordt geen insuline geproduceerd vanwege de vernietiging van de bètacellen van de eilandjes van de pancreas, door een combinatie van virus en factoren immunologische .

Daarentegen, in type 2 diabetes, die heerst onder de Mexicaanse bevolking, bestaat het hormoon; In normale hoeveelheden veroorzaakt het echter niet de juiste effecten en moet de alvleesklier het in grotere hoeveelheden produceren. Daarom, onder deze voorwaarden, cel ze zijn "resistent voor insuline ”.

Het probleem is heel ernstig, omdat vroeg of laat de aanpassingsmechanismen uiteindelijk onvoldoende zijn en de persoon wordt suikerziekte . Ook het metabolisme van de lipiden ; de verschillende soorten vetten lijden aan een onbalans en uiteindelijk verschijnt er atherosclerose, evenals de andere componenten van het metabool syndroom.

De vondst

Velázquez Arellano is al jarenlang geïnteresseerd in een vitamine genaamd biotine , aanwezig in voedingsmiddelen zoals granen. "We zijn begonnen met genetische studies , dan hebben we geanalyseerd hoe hij was in ondervoede kinderen en daarna hebben we geprobeerd te definiëren wat er gebeurt als dat nodig is. "

In 2001 ontdekte hij onopzettelijk dat de biotine beheert de aangeroepen eiwitten carboxylase , waarmee het deelneemt aan de goede werking cellulair . Maar daarnaast heeft het een "volledig raadselachtige" functie: het regelen van de werking van een bepaald aantal genen , die blijkbaar niets te maken hebben met de hunne biotine .

Om dit mysterie te begrijpen, de winnaar van Koningin Sofia-prijs elimineerde die component tot drie volledig verschillende organismen, gescheiden in evolutie: de gist Saccharomyces cerevisiae, eencellig organisme gebruikt voor de productie van brood, bier en wijn; de worm Caenorhabditis elegansen de rat.

"In ieder van ons hebben we hetzelfde waargenomen: als we de biotine , veranderde het metabolisme alsof er geen glucose was, hoewel we hen overvloedige hoeveelheden suiker gaven. Met andere woorden, zonder dat stoppen de cellen met het waarnemen dat ze genoeg metabolische 'brandstof' hebben en maken ze gebruik van de 'reserves' aan energie opgeslagen als vetzuren. Het is alsof in plaats van het salaris te gebruiken om voedsel en medicijnen te kopen, we onze besparingen voor deze uitgaven hebben gebruikt. "

Maar dat niet alleen. de eiwitten , die echt de structuur van ons lichaam vormen en zeer waardevol zijn, worden vernietigd om nieuw te maken glucose . "Het lijkt alsof, naast het feit dat we geen goed salaris gebruiken, we onze besparingen willen verspillen om aan de dagelijkse behoeften te voldoen."

Antonio Velázquez en zijn team maakte andere metingen en kwam tot een resultaat dat licht begon te werpen om deze schijnbare paradox op te lossen.

De manier waarop de cel de energie gebruikt die hij nodig heeft, is via een genoemd molecuul adenosine trifosfaat (ATP).Wanneer glucose wordt gebruikt, wordt de energie die het bevat overgebracht naar de ATP en dan kan het door de cel worden gebruikt. Het is als het veranderen van peso's voor dollars om buiten het land te reizen.

"We ontdekten dat er een tekort was van ATP als we het verwijderen biotine . Deze bevinding duidde erop dat als dit ontbreekt, de cel de glucose-energie niet kan veranderen in ATP ; daarom, hoewel we voldoende glucose leverden, hadden de cellen geen bruikbare energie; dat wil zeggen, je kunt de pesos niet veranderen voor dollars, "legde hij uit.

In de cellen zit een detector ATP , een enzym waarvan het acroniem AMPK is en dat wordt geactiveerd als er energie ontbreekt. "Hoewel er glucose was, vonden we AMPK zeer actief," omdat een van de bekende functies van biotine is om glucose correct te gebruiken; bij afwezigheid wordt deze suiker niet gebruikt.

Dan waarschuwt de AMPK voor het gebrek aan energie en die informatie, "nu we het weten", wordt doorgegeven aan de genoom van de cel en het verandert de werking van genen , zodat de organisme aanpassen aan de nieuwe omstandigheden, zei de universiteitsstudent.

Het bericht dat het genoom (via de zogenaamde transductie- of signaaloverdrachtswegen) is dat er niet genoeg energie is, maar deze informatie wordt ook geïnterpreteerd als een schijnbaar gebrek aan glucose (hoewel er genoeg is). Vervolgens de mobiele werking en de "besparingen" beginnen te worden gebruikt.

Velázquez dacht dat dit erg lijkt op de weerstand tegen insuline . Degenen die er last van hebben of zelfs al diabetisch zijn, hebben er veel van glucose in de bloed ; echter, hun cellen handelen alsof ze het niet hebben en maken er geen misbruik van.

Het concept dat we voorstellen is dat als er een energietekort is, ATP (om verschillende redenen, in dit geval vanwege een tekort aan biotine), wordt deze informatie doorgegeven aan de genen; de genoom interpreteert, dubbelzinnig, het gebrek aan energie als een gebrek aan glucose en de weerstand tegen insuline , de basis van het metabool syndroom, overvloedig de winnaar van de Nationale prijs voor volksgezondheid .

Voordat hij verder ging, had niemand gedacht dat cellulaire energie te maken heeft met deze gezondheidsproblemen. Dit onderzoek ontstond bij het oplossen van het enigma waarom biotine, naast de bekende functies, bepaalde genen bestuurt die er kennelijk niets mee te maken hebben.

Van daaruit ontstonden resultaten waarvan waarschijnlijk nuttige toepassingen voor nationale problemen zullen zijn, zoals diabetes en metabool syndroom.

In dit avontuur, Velázquez Arellano wordt vergezeld door een groep wetenschappers van het IIBm zelf en van het Institute of Cellular Physiology; van het Centrum voor Onderzoek en geavanceerde studies van het IPN; van de National Institutes of Pediatrics, en Medical Sciences and Nutrition Salvador Zubirán, evenals Children's Hospitals, in Philadelphia, en Henry Ford, van Detroit.

Bron: Directoraat-Generaal voor Sociale Communicatie (DGCS) UNAM. UNAM-DGCS-286 persbericht

Video Geneeskunde: WHY Sugar is as Bad as Alcohol (Fructose, The Liver Toxin) (Mei 2024).