Môže táto aminokyselina zlepšiť kontrolu glukózy pri cukrovke?
Objav predtým neznámeho účinku aminokyseliny alanínu na metabolizmus buniek by mohol viesť k novým liekom na krátkodobú kontrolu hladiny glukózy v krvi.
Aminokyseliny sú malé molekuly stavebných blokov, ktoré telo používa na výrobu bielkovín. Alanín je klasifikovaný ako neesenciálna aminokyselina, pretože si ho telo dokáže vyrobiť bez toho, aby ho muselo získavať z potravy.
Vedci z Joslin Diabetes Center a Harvard Medical School v Bostone, MA, teraz odhalili novú a jedinečnú úlohu alanínu jeho štúdiom v laboratórnych bunkách a myšiach.
Ukazuje sa, že aminokyselina aktivuje enzým nazývaný AMP kináza (AMPK), ktorý zvyšuje produkciu energie v bunkách. Výsledkom je krátkodobé zníženie glukózy v krvi, ktoré nezahŕňa inzulín.
V časopise je teraz uvedený študijný príspevok o zisteniach Molekulárny metabolizmus.
„AMPK,“ hovorí hlavná autorka štúdie Dr. Mary-Elizabeth Patti, ktorá je docentkou medicíny na Harvardskej lekárskej fakulte a výskumnou pracovníčkou v Joslin Diabetes Center, „je enzým v bunkách celého tela, ktorý sa aktivuje pri dodávke živín. sú nízke alebo reagujú na cvičenie. “
AMPK a metabolizmus
Je možné, že objav účinku alanínu na AMPK by nakoniec mohol viesť k tabletkám, ktoré človek môže prehltnúť pred jedlom, aby dočasne pôsobil na metabolizmus glukózy.
"Toto je však výskum v počiatočnom štádiu a musíme tento koncept otestovať na myšiach a nakoniec na ľuďoch," dodáva Dr. Patti.
Vedci už vedeli, že AMPK pomáha regulovať metabolizmus na bunkovej, tkanivovej a systémovej úrovni v reakcii na hladinu živín.
AMPK to dosahuje niekoľkými spôsobmi. Napríklad v bunkách, keď prijíma spúšťací signál, zapína gény, ktoré zvyšujú produkciu energie.
„AMPK je dobrá vec,“ vysvetľuje Dr. Patti, „a môže sa tiež aktivovať rôznymi spôsobmi liečby cukrovky typu 2, ako je metformín.“
Cukrovka 2. typu sa vyvíja z inzulínovej rezistencie, stavu, pri ktorom telo nereaguje správne na inzulín, hormón, ktorý pomáha bunkám vstrebávať a využívať cukor v krvi alebo glukózu.
Asi 90 - 95 percent z 30 miliónov ľudí v Spojených štátoch s cukrovkou má typ 2. Aj keď sa cukrovka typu 2 zvyčajne vyskytuje po 45. roku života, u mladých dospelých a detí sa stáva čoraz častejšou.
Alanín „trvalo aktivovaný AMPK“
Dr. Patti a jej tím chceli zistiť, či niektoré konkrétne aminokyseliny aktivovali AMPK. Chceli tiež pochopiť, ako funguje spúšťací mechanizmus na bunkovej a systémovej úrovni.
Začali skríningom niekoľkých aminokyselín pomocou pečeňových buniek potkana. Používali pečeňové bunky, pretože pečeň hrá kľúčovú úlohu pri kontrole glukózy v tele.
"Alanín bol jedinou aminokyselinou, ktorá dokázala trvale aktivovať AMPK," poznamenáva Dr. Patti.
V ďalšej fáze štúdie tím potvrdil, že alanín spúšťa metabolickú aktivitu AMPK. Vykonali tiež testy, ktoré to potvrdili v pečeňových bunkách od ľudí a myší.
Všetky testy ukázali, že alanín spúšťal AMPK v bunkách pečene potkanov, myší a ľudí, bez ohľadu na to, či boli hladiny glukózy v bunkách vysoké alebo nízke.
Alanín znížil hladinu glukózy u myší
Vedci potom vykonali testy na živých myšiach. Videli, že hladiny AMPK u myší stúpali, keď podávali zvieratám perorálne dávky alanínu. Tiež zistili, že u myší, ktoré dostali alanín pred podaním dávky glukózy, sa vyvinuli nižšie hladiny glukózy.
Ďalšie testy odhalili, že rovnaký mechanizmus bol prítomný u myší s obezitou aj bez nej, aj keď glukóza často metabolizuje odlišne u myší s podváhou a nadváhou.
V poslednej sérii experimentov vedci odhalili, že zmeny hladín glukózy neboli výsledkom sekrécie inzulínu a glukagónu. Namiesto toho boli dôsledkom toho, že AMPK pomohol pečeni využívať glukózu a uvoľňovať menej z nej zmenou procesu bunkového metabolizmu.
"Všetky tieto údaje spoločne naznačujú, že aminokyseliny, a konkrétne alanín, môžu byť jedinečným potenciálnym spôsobom, ako upraviť metabolizmus glukózy."
Mary-Elizabeth Patti
