Исследование опубликовано в журнале Cell Metabolism.
Согласно недавним прогнозам Центра по контролю и профилактике заболеваний, к 2050 году у каждого третьего американца разовьется диабет 2 типа. Отчеты показывают, что у многих пациентов, перенесших бариатрическую операцию по снижению веса, заболевание переходит в ремиссию, что значительно ограничивает потребление калорий до клинически значимой потери веса. Исследование под руководством Йельского университета было сосредоточено на понимании механизмов, с помощью которых ограничение калорийности быстро обращает вспять диабет 2 типа.
Исследовательская группа изучила влияние очень низкокалорийной диеты (VLCD), состоящей из четверти нормального потребления, на модели грызунов с диабетом 2 типа. Используя новый метод стабильных (встречающихся в природе) изотопов, который они разработали, исследователи отслеживали и вычисляли ряд метаболических процессов, которые способствуют увеличению производства глюкозы печенью.
Метод, известный как PINTA, позволил исследователям выполнить комплексный набор анализов основных метаболических потоков в печени, которые могут способствовать инсулинорезистентности и увеличению выработки глюкозы печенью – двух ключевых процессов, вызывающих повышение уровня сахара в крови. концентрации при диабете.
Используя этот подход, исследователи определили три основных механизма, ответственных за драматический эффект VLCD, заключающийся в быстром снижении концентрации глюкозы в крови у животных с диабетом.
В печени VLCD снижает выработку глюкозы за счет: 1) уменьшения превращения лактата и аминокислот в глюкозу; 2) снижение скорости превращения гликогена печени в глюкозу; и 3) снижение содержания жира, что, в свою очередь, улучшает реакцию печени на инсулин. Эти положительные эффекты VLCD наблюдались всего за три дня.
«Используя этот подход для всестороннего исследования метаболизма углеводов и жиров в печени, мы показали, что это сочетание трех механизмов, ответственных за быстрое обращение гипергликемии после очень низкокалорийной диеты», – сказал старший автор Джеральд И. Шульман, М.D., Джордж Р. Каугилл, профессор медицины, клеточной и молекулярной физиологии и исследователь в Медицинском институте Говарда Хьюза.
Следующим шагом для исследователей будет подтверждение того, можно ли воспроизвести результаты у пациентов с диабетом 2 типа, перенесших бариатрическую операцию или соблюдающих очень низкокалорийные диеты. Его команда уже начала применять методологию PINTA на людях.
«Эти результаты, если они подтвердятся на людях, предоставят нам новые лекарственные препараты для более эффективного лечения пациентов с диабетом 2 типа», – сказал Шульман.