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Collegamento fra diabete ed obesità

Gli scienziati alla scuola di medicina dell'università di Washington a St. Louis hanno utilizzato i mouse geneticamente modificati per scoprire un collegamento potenzialmente importante fra il diabete e l'obesità.

Geneticamente alterando la produzione di un fattore trovato in muscolo scheletrico, gli scienziati hanno prodotto i mouse che non possono ingrassare ma sviluppano i segni in anticipo del diabete. L'inversione dell'alterazione ha prodotto i mouse che possono diventare obesi ma non sviluppa il diabete.

I risultati forniscono le comprensioni importanti per gli scienziati che lottano per trovare i nuovi modi fare fronte all'epidemia senza precedenti dell'obesità ora che si sparge con gli Stati Uniti ed altre nazioni. L'obesità porta con un intervallo delle conseguenze di salubrità compreso il rischio marcato aumentato di diabete di tipo 2, il modulo più comune del diabete.

Gli scienziati hanno rotto il collegamento per migliorare la loro comprensione della rete dei fattori che piombo dall'obesità all'inizio del diabete. Sulla base di cui hanno imparato, hanno applicato un trattamento della droga in loro nuovi mouse transgenici ed in una riga differente e precedentemente stabilita del mouse che soffre dall'obesità e da una circostanza del tipo di diabete. In entrambi i gruppi, la droga ha aumentato la sensibilità dell'insulina, che è un obiettivo primario del trattamento del diabete.

“Questi risultati confermano che i collegamenti fra obesità e promessa di manifestazione del diabete la grande come obiettivi per le nuove terapie che fungono da “modulatori metabolici„ in muscolo,„ dice l'autore Daniel senior P. Kelly, M.D., professore di medicina, della pediatria e di biologia molecolare e di farmacologia.

Lo studio compare nell'emissione del febbraio 2005 del metabolismo delle cellule. Rivela i nuovi dettagli delle attività dei ricevitori proliferatore-attivati peroxisome (PPARs), una famiglia dei ricevitori che pregiudica il modo che le celle rispondono alle risorse energetiche.

Il diabete interrompe la capacità dell'organismo di gestire le risorse energetiche compreso sia grasso che lo zucchero. L'insulina è un regolatore primario di queste risorse. Quando l'assunzione delle calorie supera la capacità dell'organismo di memorizzarle, l'insulina non funziona pure, piombo ad un aumento nelle glicemie. Il lavoro dal gruppo di Kelly indica che questo problema comincia dalla diversione dei grassi muscle, avviante un'attivazione anormale di PPAR. PPAR a sua volta invia i segnali alle celle smettere di rispondere all'insulina, con conseguente glicemie pericoloso alte.

Il gruppo di ricerca di Kelly precedentemente aveva indicato che un membro della famiglia di PPAR, PPAR-alfa, era insolitamente attivo in cuore e muscolo scheletrico dei mouse diabetici. l'PPAR-alfa diventa normalmente attiva in risposta ai grassi. “Va su di giri„ l'uso delle cellule del macchinario fare l'energia proveniente da grasso, secondo Kelly.

“È una risposta adattabile che aiuta la cella a occuparsi di tutto il grasso che sta entrando, ma la nostra nozione era che potrebbe anche svolgere un ruolo nello sviluppo del diabete,„ lui spiega. “Abbiamo pensato che l'PPAR-alfa potrebbe anche dire le celle, sguardo, abbiamo tutto questo entrare grasso, in modo da non stiamo andando avere bisogno del glucosio di fare l'energia, in modo da ci lasciamo interrompere la masterizzazione del glucosio. E quello è esattamente che cosa accade in diabete.„

Per verificare le loro idee, Kelly e l'autore principale Brian N. Finck, il Ph.D., istruttore della ricerca nella medicina, hanno costruito una riga di mouse con l'PPAR-alfa extra in loro muscolo scheletrico. Hanno trovato che le celle di muscolo scheletrico dei mouse potrebbero “sgranocchiare„ il grasso alle velocità notevoli, impedicenti l'obesità anche quando i mouse sono stati alimentati una dieta ad alta percentuale di grassi.

Sebbene siano magre, i mouse erano egualmente “sul loro modo di diventare diabetici,„ secondo Kelly. Insulino-resistenza e intolleranza al glucosio -- due presagi chiave di diabete -- aumentato di mouse. Il gruppo di Kelly ha rintracciato l'intolleranza al glucosio alla capacità dell'PPAR-alfa di interrompere i geni coinvolgere nell'assorbimento e nell'uso del glucosio.

Quando il laboratorio di Kelly ha verificato una riga di mouse in cui l'PPAR-alfa geneticamente era stata tramortita, hanno trovato che l'inverso era vero. I mouse potrebbero ottenere altrettanto obesi quanto i mouse normali su una dieta ad alta percentuale di grassi, ma non hanno sviluppato i segni in anticipo del diabete.

Sulla base di cui hanno imparato circa gli effetti dell'PPAR-alfa, gli scienziati hanno dato una droga che ha inibito un enzima importante nei trattamenti che hanno lasciato le celle di muscolo fare l'energia proveniente da grasso. l'PPAR-alfa attiva normalmente questo enzima come componente dei sui sforzi per accelerare il metabolismo grasso e bloccarlo essenzialmente ha ingannato la cella nel pensiero che l'PPAR-alfa più non è stata attivata. Sensibilità dell'insulina aumentata di conseguenza.

Per continuare, il laboratorio di Kelly sta tentando di salvare la nuova riga del mouse da intolleranza al glucosio e da insulino-resistenza. l'PPAR-alfa sembra convincere le celle che non abbiano bisogno del glucosio perché hanno abbondanza di energia disponibile da grasso, in modo da Kelly proverà ad aumentare le celle di trucco o di domanda di energia che pensano nelle loro ha meno energia disponibile.

“Un esperimento ovvio è di esercitare gli animali, aumentanti il loro fabbisogno energetico del muscolo vedere se possiamo rendere loro più insulina sensibile,„ Kelly dice. “Un'altra opzione è di sviluppare i modi fare diminuire la capitalizzazione cellulare di un composto conosciuto come il trifosfato di adenosina, che è il prodotto chiave dei trattamenti difabbricazione cellulari.„