Penyakit jantung hit orang dengan diabetes dua kali lebih sering sebagai orang tanpa diabetes.
Pada orang dengan diabetes, komplikasi kardiovaskular terjadi pada usia lebih dini dan sering mengakibatkan kematian dini, membuat jantung penyakit pembunuh utama orang diabetes. Tapi mengapa adalah penyakit jantung begitu umum di antara penderita diabetes?
Untuk membantu menjawab pertanyaan itu, para peneliti di Washington University School of Medicine di St Louis telah menganalisa komposisi (lipid) lemak dari jaringan jantung dari tikus laboratorium dengan diabetes. Mereka telah menemukan bahwa sel-sel jantung tikus diabetes menurunkan suatu lipid penting dari komponen seluler yang menghasilkan energi untuk jantung, dan penelitian terbaru mereka menunjukkan hal ini terjadi pada tahap yang sangat awal diabetes.
"Hati Diabetes dijalankan terutama pada lemak untuk bahan bakar karena glukosa tidak mudah tersedia bagi mereka," kata Richard Gross, MD, Ph.D., direktur Divisi Kimia dan Farmakologi Molekuler bioorganik dan profesor kedokteran, kimia dan molekul biologi dan farmakologi.
"Sayangnya, perubahan dalam metabolisme lipid mendistorsi komposisi membran sel menyebabkan sifat fisik yang abnormal dan disfungsi seluler."
Lipid penting bahwa para peneliti ditemukan menurun pada diabetes adalah cardiolipin. "Cardiolipin" secara harfiah berarti lemak jantung, dan istilah ini diciptakan karena cardiolipin pertama kali ditemukan pada daging sapi dan hati adalah salah satu lipid yang paling melimpah di jaringan jantung. Lipid ini memiliki sifat fisik yang tidak biasa yang penting untuk operasi energi memproduksi struktur sel yang disebut mitokondria.
Ketika mitokondria kehilangan banyak cardiolipin mereka, mereka kerusakan. Kerusakan mereka tidak hanya mengganggu pasokan energi sel-sel otot jantung, juga meningkatkan jumlah oksigen yang merusak yang mengandung zat dalam sel, menciptakan kondisi yang tidak sehat yang dapat menyebabkan masalah jantung.
Menariknya, gangguan genetik langka - sindrom Barth - memegang kunci untuk mengidentifikasi penurunan cardiolipin dalam hati diabetes. Anak yang lahir dengan sindrom Barth memiliki hati yang lemah dan sering mati muda karena gagal jantung. Anak-anak memiliki mutasi yang mencegah sel-sel dari memproduksi cardiolipin cukup. Hubungan antara cardiolipin dan penyakit jantung pada sindrom Barth Universitas Washington memimpin peneliti untuk bertanya-tanya apakah cardiolipin juga dipengaruhi dalam hati diabetes.
Tetapi dalam rangka untuk mengukur cardiolipin, para peneliti membutuhkan cara untuk membedakannya dari lemak lain banyak ditemukan dalam sel jantung. Untungnya, Gross dan rekan-rekannya telah mengembangkan dan menyempurnakan satu set teknik yang sangat canggih yang memungkinkan mereka untuk memisahkan dan mengukur ribuan lipid yang berbeda berdasarkan pada perbedaan yang halus mereka struktural. Set teknik telah disebut "lipidomics senapan" karena mereka sangat cepat menentukan lipid dalam jaringan dan darah.
"Lipidomics Shotgun menyediakan cara yang tepat untuk mengukur perubahan dalam isi hati lipid," kata pertama penulis Xianlin Han, Ph.D., asisten profesor kedokteran. "Kami menemukan penurunan dramatis cardiolipin di otot jantung sedini lima hari setelah diinduksi diabetes pada tikus."
"Hasil ini menunjukkan bahwa perubahan cardiolipin mendasari disfungsi jantung pada penyakit jantung diabetes dan dapat menjadi biomarker yang berguna untuk mendiagnosa penyakit jantung dalam diabetes," kata Gross. "Mengukur perubahan dapat menjadi cara untuk mengetahui tingkat keparahan penyakit jantung dan untuk mengevaluasi seberapa baik kerja terapi. Selain itu, temuan ini menunjukkan potensi terapi pendekatan baru."
Meskipun tim peneliti menemukan penurunan dari jenis penting dari lipid dalam jaringan jantung diabetes, sel-sel jantung diabetes otot benar-benar mengambil pada lemak berlebih. Tetapi karena lipid memasuki sel mereka mengaktifkan enzim lipid mencerna. Dalam studi sebelumnya, Gross dan rekan mengidentifikasi enzim mencerna lemak tertentu yang menjadi lebih aktif dalam otot jantung diabetes dan berkontribusi terhadap pemecahan cardiolipin.