Типичный женский половой гормон эстроген стимулирует клетки, выстилающие кровеносные сосуды, чтобы доставлять инсулин в мышцы, снижая уровень сахара в крови и защищая от диабета 2 типа, сообщают исследователи Юго-западного медицинского центра Техасского университета (UT Southwestern Medical Center). Результаты, опубликованные в научном журнале Nature Communications, помогут разработать новые методы лечения диабета 2 типа — заболевания, которое поражает сотни миллионов людей по всему миру и продолжает становиться все более распространенным.
Новизна исследования
«Это исследование на мышах раскрывает новый механизм, который усиливает доставку инсулина в мышцы, где утилизируется 80% глюкозы в организме», — комментирует руководитель исследования Филип Шауль (Philip Shaul), профессор педиатрии и директор Педиатрического центра легочной и сосудистой биологии Юго-Западного центра Техасского университета (Pediatric Center for Pulmonary and Vascular Biology at UT Southwestern).
Эстроген и диабет 2 типа
Ученым давно известно, что эстроген, по-видимому, защищает от диабета 2 типа, заболевания, характеризующегося высоким уровнем сахара в крови, или глюкозы, и вызванного потерей действия инсулина в органах тела, которые контролируют уровень сахара в крови.
Например, женщины, которые переживают естественную менопаузу или входят в это состояние после операции по удалению яичников, вырабатывающих эстроген, имеют значительно более высокий риск развития диабета 2 типа, чем женщины в пременопаузе, и этот риск обычно можно снизить с помощью заместительной гормональной терапии. Аналогичным образом, мужчины с мутациями, которые инактивируют рецепторы эстрогена, которые опосредуют действие эстрогена в клетках, также более склонны к развитию этого заболевания.
Хотя метаболическое воздействие эстрогена на мышечную и жировую ткань давно доказано, его влияние на эндотелиальные клетки, выстилающие кровеносные сосуды, было неизвестно.
Результаты исследования
Чтобы узнать больше, доктор Шауль с соавторами изучали мышей, у которых рецептор эстрогена был выборочно удален из эндотелиальных клеток с помощью генетического метода. Подобно людям, несущим мутацию рецептора эстрогена, у мышей-самцов с этим изменением развилась форма диабета 2 типа у грызунов.
У самок мышей, у которых были удалены яичники и которые находились на диете с высоким содержанием жиров (это рецепт диабета 2 типа у здоровых животных, который можно обратить вспять с помощью лечения эстрогеном), избирательное подавление гена рецептора эстрогена в эндотелиальных клетках привело к полной потере антидиабетического действия эстрогена. Эти эксперименты показали, что у представителей обоих полов рецептор эстрогена играет решающую роль в эндотелиальных клетках, снижая уровень глюкозы в крови.
Дальнейшие эксперименты на клетках в культуре показали, что когда эстроген стимулирует рецепторы эстрогена на эндотелиальных клетках, инсулин легко транспортируется с одной стороны клеток на другую. У мышей этот эффект привел к перемещению инсулина из кровотока в скелетные мышцы, которые потребляют подавляющее большинство глюкозы в организме.
Более пристальный анализ показал, что ключевую роль в этом процессе играет белок, известный как сортирующий нексин 5 (SNX5). Исследователи показали, что использование генетического метода для отключения этого белка в эндотелиальных клетках приводит к такой же потере способности эстрогена стимулировать транспорт инсулина, как и удаление рецепторов эстрогена.
По словам доктора Шауля, эти результаты указывают на то, что как у мужчин, так и у женщин действие эстрогена на эндотелиальные клетки имеет решающее значение для доставки инсулина в скелетные мышцы, где он снижает уровень глюкозы. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, откуда у мужчин поступает эстроген, способствующий транспорту инсулина в мышцы. По его словам, используя механизмы, способствующие транспорту инсулина в эндотелиальные клетки, ученые в конечном итоге смогут разработать новые методы лечения диабета 2 типа.
Статья по теме: Эстроген – фактор риска нарушения сердечного ритма
