Dijabetes

Kako kratki telomeri i upala doprinose razvoju dijabetesa

Želite li znati koji je mehanizam pokretanja dijabetesa na staničnoj razini? Pročitajte odlomak iz knjige Nobelove nagrade za fiziologiju i medicinu, "Učinak telomera".

Knjiga koju je napisala Elizabeth Helene Blackburn, citogenetska znanstvenica, dobitnica Nobelove nagrade u suradnji s psihologkinjom Elissa Epel, velikim je dijelom posvećena starenju na staničnoj razini. "Glavni likovi" ovog djela mogu se nazvati telomeri - ponavljajući fragmenti nekodirajuće DNK, koji se nalaze na krajevima kromosoma. Telomeri, koji se skraćuju sa svakom dijeljenjem stanica, pomažu u određivanju koliko brzo naše stanice stare i kada umiru, ovisno o tome koliko se brzo troše.

Izuzetno znanstveno otkriće bila je činjenica da se krajnji dijelovi kromosoma mogu produžiti. Dakle, starenje je dinamičan proces koji se može usporiti ili ubrzati i u izvjesnom smislu preokrenuti.

Još jedna važna nijansa: kratki telomeri doprinose razvoju dijabetesa. O tome zašto se to događa i opisano u ekskluzivnom odlomku iz knjige "Učinak telomera. Revolucionarni pristup mlađem, zdravom i dugom životu"koju nam je dao za objavu Eksmo.

Bez obzira koliko težite, veliki trbuh znači da postoje problemi s metabolizmom. To se odnosi na ljude sa izbočenim pivskim trbuhom, i na one čiji je BMI u granicama normale, ali struk je širi od kukova. Loš metabolizam obično znači prisutnost nekoliko faktora rizika odjednom: trbušna masnoća, povišeni kolesterol, povišeni tlak, inzulinska rezistencija. Ako liječnik kod vas pronađe bilo koji od ovih čimbenika, dijagnosticirat će metabolički sindrom, koji je preteča srčanih bolesti, raka i jedna od glavnih prijetnji zdravlju ljudi u 21. stoljeću - dijabetesa.

Dijabetes je glavna globalna prijetnja. Ova bolest ima dugačak i zastrašujući popis dugoročnih posljedica, uključujući kardiovaskularne bolesti, moždani udar, gubitak vida i vaskularne poremećaje, što može zahtijevati amputaciju. Više od 387 milijuna ljudi širom svijeta - gotovo 9% svjetske populacije - ima dijabetes.

Tako nastaje dijabetes tipa II. Digestivni sustav zdrave osobe dijeli hranu na molekule glukoze. Beta stanice gušterače stvaraju hormon inzulin, koji ulazi u krvotok i omogućuje glukozi da uđe u stanice tijela kako bi ga mogle koristiti kao gorivo. Molekule inzulina vezuju se na receptore na staničnoj površini poput ključa umetnutog u otvor za ključeve. Brava se okreće, ćelija otvara vrata i prolazi unutar molekule glukoze. Zbog viška trbušne masti ili masti u jetri, može se razviti otpornost na inzulin, i kao rezultat, stanice prestaju pravilno reagirati na inzulin. Njihove brave - inzulinski receptori - propadaju, a ključ - molekule inzulina - više ih ne mogu otvoriti.

Molekule glukoze koje ne mogu proći kroz vrata u ćeliju i dalje cirkuliraju u krvi. Bez obzira koliko gušterača izlučuje inzulin, glukoza se i dalje akumulira u krvi. Dijabetes tipa I povezan je s poremećajem beta stanica gušterače, zbog čega oni prestaju proizvoditi dovoljno inzulina. Postoji rizik od metaboličkog sindroma. A ako ne preuzmete kontrolu nad nivoom glukoze u krvi, dijabetes će se sigurno razviti.

Bez obzira koliko težite, veliki trbuh znači da postoje problemi s metabolizmom. To se odnosi na ljude sa izbočenim pivskim trbuhom, i na one čiji je BMI u granicama normale, ali struk je širi od kukova.

Zašto ljudi s velikim količinama trbušne masti povećavaju otpornost na inzulin i povećavaju vjerojatnost dijabetesa? Nepravilna prehrana, sjedilački način života i stres doprinose stvaranju masti u trbuhu i povećavaju razinu šećera u krvi. U ljudi sa želucem telomeri se tijekom godina skraćuju, a vjerojatno je da njihovo smanjenje pogoršava problem s inzulinskom rezistencijom.

Tijekom danske studije u kojoj je sudjelovalo 338 blizanaca, ustanovljeno je da su kratki telomeri prekursori povećane inzulinske rezistencije u sljedećih 12 godina. U svakom paru blizanaca jedan od njih čiji su telomeri bili kraći imao je veći stupanj otpornosti na inzulin. Znanstvenici su više puta dokazali povezanost kratkih telomera i dijabetesa. Kratki telomeri povećavaju rizik od razvoja dijabetesa: ljudi s nasljednim sindromom kratkih telomera imaju veću vjerojatnost da će doživjeti ovu bolest od ostatka populacije. Dijabetes počinje rano i brzo napreduje. Studije Indijanaca, kojima je povećani rizik od dijabetesa iz nekoliko razloga, također daju razočaravajuće rezultate. Kod Indijanaca s kratkim telomerima vjerojatnost razvoja dijabetesa tijekom sljedećih pet godina dvostruko je veća nego u članova iste etničke skupine s dugim telomerima.

Metaanaliza studija u kojima je sudjelovalo više od 7000 ljudi pokazala je da su kratki telomeri u krvnim ćelijama pouzdan znak budućeg dijabetesa.

Mi ne samo da znamo mehanizam dijabetesa, već čak možemo pogledati u gušteraču i vidjeti što se u njemu događa. Mary Armanios zajedno s kolegama pokazala je da kod miševa smanjenim telomerima po cijelom tijelu (znanstvenici su to postigli pomoću genetske mutacije) beta stanice gušterače gube sposobnost proizvodnje inzulina. Matične stanice u gušterači stareju, njihovi telomeri postaju prekratki, pa više nije moguće nadopunjavati redove beta stanica koje su odgovorne za proizvodnju inzulina i regulaciju njegove razine. Te ćelije odumiru. A dijabetes tipa I započinje s poslom.

Uz češći dijabetes tipa II, beta stanice ne umiru, ali im je umanjena učinkovitost. Dakle, u ovom slučaju kratki telomeri u gušterači mogu igrati određenu ulogu. Kod inače zdrave osobe most od trbušne masti do dijabetesa može izgraditi kroničnu upalu. Trbušne masnoće pogodnije su razvoju upale nego, recimo, masnoća u kukovima.

Stanice masnog tkiva izlučuju protuupalne tvari koje oštećuju stanice imunološkog sustava, čineći ih prerano i smanjujući im telomere. Kao što se sjećate, stare stanice su zauzvrat napravljene da kontinuirano odašilju signale koji potiču upalu po cijelom tijelu - začarani krug. Ako imate višak trbušne masnoće, trebali biste se pobrinuti da se zaštitite od kronične upale, kratkih telomera i metaboličkog sindroma. Ali prije nego što krenete na dijetu kako biste se riješili trbušnih masnoća, pročitajte do kraja: možda odlučite da će dijeta samo pogoršati. Ne brinite: ponudit ćemo vam alternativne načine normalizacije metabolizma.

Svaki kromosom ima telomere - krajnje dijelove, koji se sastoje od lanaca DNA obloženih posebnim zaštitnim slojem proteina. Na slici su telomeri obojeni plavom bojom prikazani na pogrešnoj skali, a ne predstavljaju više od jedne desetine tisuće DNK duljine.

Dijeta, telomeri i metabolizam međusobno su povezani, ali to je vrlo kompliciran odnos. Pred vama su zaključci različitih stručnjaka koji su proučavali učinak gubitka kilograma na telomere.

  • Gubitak kilograma usporava brzinu kontrakcije telomera.
  • Gubitak kilograma ne utječe na telomere.
  • Mršavljenje povećava duljinu telomera.
  • Gubitak kilograma dovodi do smanjenja telomera.

Kontradiktorna zapažanja, zar ne? (Posljednji zaključak dobiven je u istraživanju ljudi koji su bili podvrgnuti barijatrijskoj operaciji; godinu dana kasnije njihovi su telomeri postali primjetno kraći. Ali to bi moglo biti posljedica fizičkog stresa povezanog s operacijom).

Vjerujemo da ove proturječnosti još jednom pokazuju da težina sama po sebi nije bitna. Mršavljenje samo općenito govori o tome da se metabolizam mijenja na bolje. Te promjene uključuju uklanjanje trbušne masti. Dovoljno za smanjenje ukupne težine - i količina masti oko struka neizbježno će se smanjiti, posebno ako se više bavite sportom, a ne samo smanjujete unos kalorija. Još jedna pozitivna promjena je povećana osjetljivost na inzulin. Znanstvenici, koji promatraju skupinu dobrovoljaca već 10-12 godina, otkrili su: kako su dobivali na težini (što je tipično za većinu ljudi s dobi), njihovi telomeri postali su kraći. Tada su znanstvenici odlučili utvrditi koji faktor igra veliku ulogu - prekomjerna težina ili stupanj otpornosti na inzulin, što ide ruku pod ruku s tim. Pokazalo se da upravo inzulinska rezistencija utvara put prekomjernoj težini, da tako kažem.

Ideja da je briga o metabolizmu mnogo važnija od gubitka kilograma izuzetno je važna, a sve zbog toga što dijeta može nanijeti ozbiljan udarac tijelu.

Ako smršavimo, dolazi u igru ​​unutarnji mehanizam koji nam onemogućuje fiksiranje rezultata. Čini se da tijelo pokušava održavati određenu težinu, a kad izgubimo težinu, usporava metabolizam kako bi povratio izgubljene kilograme (metabolička prilagodba). To je dobro poznata činjenica, ali nitko nije mogao zamisliti koliko bi takva prilagodba mogla ići. Tužnu lekciju naučili su nam hrabri volonteri koji su pristali sudjelovati u reality showu "Najveći gubitnik". Njegova je ideja jednostavna: vrlo debeli ljudi natjecali su se među sobom u tome tko će izgubiti više kilograma za sedam i pol mjeseci dijetom i vježbanjem.

Dr Kevin Hall, zajedno s kolegama iz Nacionalnog instituta za zdravlje, odlučio je testirati kako tako brzo oslobađanje od značajne količine kilograma utječe na metabolizam sudionika, koji su do kraja emisije opali na 40% početne težine (oko 58 kilograma). Šest godina kasnije, Hall je mjerio njihovu težinu i brzinu metabolizma. Većina se oporavila, ali uspjela je ostati na razini koja je odgovarala 88% početne težine (prije sudjelovanja u showu). No, najneugodnije: do kraja programa njihov se metabolizam toliko usporio da je tijelo počelo sagorijevati 610 manje kalorija dnevno.

Nakon šest godina, usprkos novonastaloj težini, metabolička prilagodba postala je još izraženija, a sada su bivši sudionici emisije sagorjeli 700 kalorija manje od prvotne brojke dnevno. Odjednom, zar ne? Naravno, malo ljudi toliko brzo i tako brzo gubi kilograme, ali svaki od nas ima sporiji metabolički postotak nakon gubitka kilograma, iako u manjem opsegu. Štoviše, taj se učinak nastavlja i nakon ponovnog zapošljavanja izgubljenih kilograma.

Ovaj fenomen poznat je kao krug težine: dieter potom spusti težinu, zatim je dobije i opet padne i dobije, i tako dalje, u beskonačnost.

Od onih koji žele smršavjeti, manje od 5% može se strogo pridržavati dijeta i konsolidirati postignute rezultate tijekom najmanje pet godina. Preostalih 95% odustalo je od pokušaja gubitka težine, ili nastavljaju to raditi, povremeno prelazeći na dijetu, mršavivši, a zatim se ponovo oporavi. Za mnoge od nas, ovaj je pristup postao dio životnog stila, posebno za žene koje se šale zbog toga (na primjer, "Vitka djevojka sjedi u meni, koja je moli da je pustimo van. Obično joj dam kolačiće, a ona se smiri." ). Ali utvrđeno je da krug težine dovodi do smanjenja duljine telomera. Krug težine je toliko loš za naše zdravlje i toliko je čest da ovu informaciju želimo prenijeti svima. Ljudi koji redovito idu na dijetu strogo se ograničavaju neko vrijeme, a onda ne ustaju i uzimaju se za prejedanje slatkiša i drugog smeća. Oštar prelazak između ograničenja i prejedanja izuzetno je ozbiljan problem.

Pogledajte video: FINITI - Ćelijsko starenje ovde završava - Cellular Aging Ends Here (Studeni 2019).

Loading...