En vigtig markør for diabetes udvikling er blevet identificeret.
De to vigtige hormoner, der produceres i bugspytkirtlen - glucagon og insulin – korrekt kontrol glucose niveauer som reaktion på den mad, vi indtager. Glukagon øger hepatisk glukoseproduktion (HGP), og insulin reducerer den. De kontrollerer begge blodsukkerhomeostase. Når vi faster, udskilles glukagon fra a-celler i bugspytkirtlen for at øge blodsukkeret i kroppen for at beskytte kroppen mod en tilstand kaldet hypoglykæmi, hvor en persons blodsukkerniveauer falder drastisk og fører til symptomer. Glucagon er involveret i udviklingen af diabetisk hyperglykæmi, når hepatisk glukoseproduktion (HGP) øges. Insulin undertrykker glukoseproduktionen gennem transkriptionel regulær ind lever celler. Et protein kaldet transkriptionsfaktor Foxo1 spiller en vigtig rolle i regulering af ekspression af gener og fremme af HGP ved at øge ekspression af gener, der er ansvarlige for produktion af glukose. Afbrydelse af korrekt HGP forstås som en vigtig primær mekanisme for udvikling af Type 2 diabetes.
I en undersøgelse offentliggjort i Diabetes, satte forskere fra Texas A&M University USA ud for at forstå Foxo1's rolle i, hvordan glukagon regulerer HGP. De ønskede bedre at forstå det grundlæggende i blodsukker-homeostase og patogenese af diabetes. Glucagon udfører sin funktion ved at binde sig til en GPCR-receptor, hvilket stimulerer cellemembranen til at aktivere proteinkinase A, som derefter signalerer genekspression for at øge blodsukkeret. Niveauerne af glukagon er ekstremt høje hos mennesker med diabetes og dette stimulerer overskydende produktion af HGP.
Forskere undersøgte Foxo1-regulering gennem phosphorylering, dvs. vedhæftning af en phosphorylgruppe. Fosforylering er en vigtig del af proteinfunktionen og er ansvarlig for at aktivere eller deaktivere næsten 50 procent af de enzymer, der findes i vores krop, og derved regulere deres funktion. Forskere brugte musemodel og genredigering til at generere Foxo1 'knock in'-mus. Foxo1 blev stabiliseret i lever af mus (som fastede), når insulin var nedsat og glukagon steg i blodbanen. Undersøgelsen viste tydeligt, at hvis hepatisk Foxo1 blev slettet, blev hepatisk glukoseproduktion (HGP) og blodglukose reduceret hos mus. Således er en ny mekanisme blevet identificeret for første gang, hvor Foxo1 medierer glykogensignalering via fosforylering for at kontrollere blodsukkeret.
Foxo1 er et vigtigt protein, der fungerer som en mediator for forskellige veje, der integrerer hormoner og andre proteiner for at kontrollere insulinfølsomheden. Da høje glukagonniveauer er til stede både i type 1 og type 2 diabetes, vil Foxo1 spille en vigtig rolle i den grundlæggende mekanisme, der fører til diabetisk hyperglykæmi. Undersøgelsen tyder på, at glukagonmedieret HGP kan være en potentiel terapeutisk intervention til kontrol og også mulig forebyggelse af diabetes.
***
Kilde (r)
Yuxin W et al. 2018. Novel Mechanism of Foxo1 Phosphorylation in Glucagon Signaling in Control of Glucose Homeostase.Diabetes. 67 (11). https://doi.org/10.2337/db18-0674
***

Kommentarer er lukket.