A ligação entre oxigênio e Diabetes

A falta de O2 em células de gordura provoca inflamação e resistência à insulina em obesidade

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em San Diego School of Medicine, pela primeira vez, descreveam a seqüência de respostas celulares ao início de uma dieta rica em gordura, que pode resultar em resistência à insulina induzida pela obesidade e diabetes. Os resultados, publicados na edição de junho edição de 5 de Celular , também sugerem alvos moleculares potenciais para prevenir ou reverter o processo.

“Nós descrevemos a etiologia da diabetes relacionada à obesidade. Nós já identificamos os passos, a maneira como a coisa toda acontece “, disse Jerrold M. Olefsky, MD, reitor adjunto de Assuntos Científicos e Professor de Medicina na Universidade de San Diego. “A pesquisa é em camundongos, mas as evidências sugerem que os processos são comparáveis ​​aos humanos e estes resultados são importantes não apenas para a compreensão de como o diabetes começa, mas a melhor forma de tratar e preveni-lo”

Mais de 25 milhões de americanos têm diabetes – 8,3 por cento da população – com mais de 79 milhões de americanos estimada em pré-diabéticos, de acordo com a American Diabetes Association. A diabetes é caracterizada por níveis elevados de açúcar no sangue mal regulados por qualquer produção inadequada de insulina ou porque as células não respondem adequadamente ao hormônio regulador. O diabetes é a sétima causa de mortes nos Estados Unidos e um importante fator de risco para outras doenças potencialmente fatais, incluindo doenças cardíacas e acidente vascular cerebral.

Pesquisas anteriores por Olefsky e outros tem mostrado que a obesidade é caracterizada pelo baixo grau de inflamação no tecido adiposo ou gordura e que esse estado inflamatório pode se tornar crônico e resultar em resistência à insulina sistêmica e diabetes. No jornal em papel Celular publicado hoje, os cientistas descrevem as primeiras fases do processo, que começa antes mesmo que a obesidade se manifeste.

Primeiro, o autor rYun Sok Lee, PhD, um cientista do projeto no laboratório de Olefsky, e seus colegas alimentaram ratos uma dieta rica em gordura. Eles observaram que os abundantes ácidos graxos saturados na dieta ativavam a adenina nucleotídeo translocase 2 (ANT2), uma proteína mitocondrial nas membranas das células de gordura que está envolvida no metabolismo energético celular.

A ativação de ANT2 causou aumento do consumo de oxigênio, o que significava menos disponibilidade para o resto da célula. O resultado foi um relativo estado de hipóxia ou suprimento inadequado de oxigênio, que posteriormente induzia a produção de um fator de transcrição protetora nas células de gordura chamadas HIF-1 alfa. Por sua vez, HIF-1 alfa desencadeava a liberação de quimiocinas, proteínas que sinalizam sofrimento celular, lançando a resposta inflamatória do sistema imunológico. Uma dieta com elevado teor de gordura sustentada assegurava que o processo continue sem cessar, levando à obesidade, à inflamação crônica de baixo grau do tecido e, eventualmente, à resistência à insulina nos ratos.

A elucidação desta seqüência também revelou dois potenciais alvos terapêuticos: ANT2 e HIF-1alpha. Os pesquisadores sugerem que a inibição poderia atenuar ou mesmo reverter a seqüência celular prejudicial. Na verdade, eles descobriram que os ratos geneticamente modificados sem o HIF-1 alfa em seus adipócitos foram protegidos da inflamação induzida por dieta rica em gordura, resistência à insulina e dos níveis elevados de glicose.

Co-autores desta pesquisa incluem Juan-whan Kim, da Divisão de Ciências Biológicas, UCSD; Olivia Osborne, Da Jovem Oh, Roman Sasik, Ai Chen, Heekyung Chung e Oswald Quehenberger, Departamento de Medicina, UCSD; Simon Schenk, do Departamento de Cirurgia Ortopédica, UCSD; Anne Murphy, do Departamento de Farmacologia da UCSD;Randall S. Johnson, Divisão de Ciências Biológicas, UCSD, Instituto Karolinska e da Universidade de Cambridge.

http://health.ucsd.edu/


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