Группа под руководством Джеральда Шульмана (Gerald Shulman) из
Йельской школы медицины полагает, что их открытие позволит разработать
методику для профилактики легкого диабета 2 типа и для лечения людей,
страдающих повышенной устойчивостью мускульных клеток к инсулину.
По данным ВОЗ, на сегодняшний день около 220 миллионов людей страдают сахарным диабетом.
Это заболевание характеризуется высоким уровнем сахара в крови, который
организм не в силах переработать из-за недостатка инсулина или
повышенной устойчивости клеток к его воздействию. Первый тип диабета
возникает из-за разрушения клеток поджелудочной железы, вырабатывающих
инсулин - гормон, способствующий проникновению углеводов в клетки тела. В
результате этого больные вынуждены всю оставшуюся жизнь принимать
инсулин.
Второй тип диабета более распространен - по оценкам ВОЗ, им страдают
до 90% диабетиков. В данном случае выработка инсулина не снижается и не
прекращается, но при этом чувствительность организма к нему постепенно
понижается, что приводит к истощению поджелудочной железы, ожирению и к
другим последствиям.
В некоторых случаях мускулы оказываются менее чувствительны к
инсулину по сравнению с другими органами. В результате этого большая
часть углеводов перерабатывается и откладывается в жировых клетках
печени. При отсутствии контроля за рационом у больного может развиться
цирроз печени - жировые клетки будут постепенно замещать ее "рабочие"
клетки. Печень будет постепенно терять свою эффективность, расширяться и
"выдавливать" другие ткани организма.
Шульман и его коллеги изучили, как меняется концентрация углеводов и
инсулина в органах таких людей после приема пищи и после интенсивных
физических упражнений. Ученые отобрали группу из 12 здоровых молодых
людей, страдавших высокой устойчивостью мускулов к инсулину. Все
добровольцы не страдали ожирением и при этом вели малоподвижный образ
жизни.
Биологи разработали специальную "диету" из продуктов с высоким
содержанием углеводов (55%) и небольшим количеством жиров (35%) и белков
(15%). Участники эксперимента обедали, после чего ученые определяли
концентрацию глюкозы в мускулах и печени добровольцев при помощи
спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Этот метод использует
особенности поведения ядер различных веществ в сильном магнитном поле
для определения их концентрации в образце. Далее часть испытуемых
отправлялась отдыхать, а другая - на 45-минутную пробежку. Через
некоторое время ученые еще раз замеряли уровни глюкозы в печени и в
мускулах.
Оказалось, что мускулы добровольцев-"спортсменов" поглощали глюкозу в
три раза лучше, чем мускульные клетки других испытуемых. При этом
производство жировых отложений в печени сократилось примерно на 40%.
Ученые полагают, что этот эффект можно объяснить тем, что устойчивость
мускульных клеток к инсулину относительно ниже, чем у клеток печени.
Высокие физические нагрузки и повышенная потребность в энергии позволяют
организму преодолеть высокий инсулиновый "барьер" и доставить глюкозу в
клетки мускулов. Иначе говоря, печень поглощает "излишки" углеводородов
в условиях покоя.
"Результаты нашего исследования позволяют нам предположить, что
высокая устойчивость клеток мускулов к инсулину является одним из ранних
признаков появления метаболического синдрома (диабета 2 типа). С другой
стороны, повышение чувствительности к инсулину при помощи физических
упражнений или специальных препаратов можно признать отличной стратегией
для предотвращения ожирения печени и повышенного содержания жиров в
крови, которые предшествуют появлению диабета", - заключают ученые.
