Актуальность проблемы
Из-за возрастающей резистентности клеток к инсулину пациенты с диабетом 2 типа страдают от повышенного уровня сахара в крови с далеко идущими последствиями. После многих лет такого состояния выработка инсулина иссякает, и пациентам приходится вводить инсулин.
Что вызывает недостаток производства инсулина у людей с диабетом 2 типа исследователи из Центра регенеративной терапии (Center for Regenerative Therapies) при Технический Университет Дрездена (Technische Universität Dresden) вместе с учеными из Великобритании, Канады и Италии наблюдали заметные взаимодействия клеток: бета-клетки поджелудочной железы работают как тесно связанные кластеры, известные как островки, и их реакции на повышение уровня глюкозы в крови координируются небольшими командами «лидерских клеток». Результаты данного исследования опубликованы в журнале Nature Metabolism.
Материалы и методы исследования
Для подтверждение гипотезы исследования ученые поставили эксперименты на рыбках данио и обычных мышей. Исследователи разработали инновационную технику визуализации, которая позволила им наблюдать иерархические отношения бета-клеток.
Результаты научного исследования
«В этих модельных организмах мы видели, что когда уровни глюкозы в крови повышались, ответ бета-клеток происходил из определяемых во времени лидерских клеток. Когда мы выборочно удаляли эти клетки, уровень координации в последующих реакциях на глюкозу нарушался», — объясняет ведущий автор исследования Луис Дельгадильо Сильва (хLuis Delgadillo Silva).
Математический анализ показал, что клетки-лидеры играют контролирующую роль над выработкой инсулина. Кроме того, исследователи смогли показать, что некоторые бета-клетки содержат уникальную молекулярную сигнатуру, которая позволит им быть более метаболически активными и, возможно, более чувствительными к глюкозе.
Основываясь на своих выводах, ученые теперь изучат важность клеток-лидеров в развитии диабета.
«Для нас важно понять, подвержены ли клетки-лидеры повреждениям по мере развития диабета, и, что особенно важно, могут ли они быть нацелены на поддержание сильных и здоровых реакций на инсулин, помогающих вылечить болезнь», — объясняет соавтор исследования Виктория Салем (Victoria Salem).
Авторы другого исследования установили, что эстрогены могут предотвратить диабет 2 типа.
