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O estudo pode fornecer uma explicação para o fenômeno do alvorecer nos pacientes o tipo - diabetes 2

Os pesquisadores na faculdade de Baylor da medicina, na universidade de Shandong em China e nas outras instituições podem ter encontrado uma explicação para o fenômeno do alvorecer, um aumento anormal do açúcar no sangue somente na manhã, observado em muitos pacientes com tipo - diabetes 2. Relatam na natureza do jornal que os ratos que faltam o gene circadiano do pulso de disparo chamaram o rev-erb nas características da mostra do cérebro similar àqueles do fenômeno do alvorecer.

Os pesquisadores olharam então a expressão genética do rev-erb nos pacientes com tipo - diabetes 2 que compara um grupo com o fenômeno do alvorecer a um grupo sem ele e encontrado que a expressão de gene seguiu um teste padrão temporal diferente entre estes dois grupos. Os resultados apoiam a ideia que um ritmo diário alterado da expressão do gene do rev-erb pode ser a base do fenômeno do alvorecer. As investigações futuras podem conduzir às terapias.

Nós começamos este estudo a investigar o que era a função do rev-erb no cérebro. Nós estamos interessados neste gene porque é um componente “druggable” do pulso de disparo circadiano com aplicações potenciais na clínica. O rev-erb é expressado somente durante o dia mas não na noite. Quando nós começamos, nós não soubemos aonde este estava indo nos conduzir.”

Dr. Zheng Sun, autor Co-Correspondente, professor adjunto da Medicina-Endocrinologia, diabetes e metabolismo, Baylor

Os pesquisadores desenvolveram primeiramente um modelo do rato batendo para fora o gene do rev-erb nos neurônios de GABA. Escolheram esta aproximação porque a expressão de gene é enriquecida altamente em uma área particular do cérebro chamada o núcleo suprachiasmatic que é compor principalmente dos neurônios de GABA.

Encontrar inesperado

“Nós observamos algo muito interessante nestes ratos,” Sun disse. “Eram a glicose intolerante - que é eles teve níveis altos da glicose - somente na noite. Os ratos são nocturnos, significando que se tornam activos na noite como os povos fazem na manhã.”

Quando o corpo acorda e recolhe o alimento, a insulina está segregada do pâncreas para sinalizar o corpo para abaixar o açúcar no sangue. A insulina é mais eficaz em fazer este trabalho em cima do acordo do que em outras épocas do dia. Esta sensibilidade alta da insulina é provavelmente porque o corpo está antecipando comportamentos de alimentação em cima de acordar. Nos ratos, a sensibilidade alta da insulina ocorre na noite, quando nos povos ocorrer na manhã.

Sun e seus colegas encontraram que os níveis mais altos anormais da glicose observados na noite em ratos do KO do rev-erb resultaram de uma insuficiente supressão da produção da glicose do fígado pela insulina. Seus dados demonstram um papel essencial do rev-erb neural em regular o independente hepática do ritmo da sensibilidade da insulina de comportamentos comendo ou da produção hepática básica da glicose.

Em seguida, os pesquisadores olharam para compreender como os defeitos na expressão genética do rev-erb no cérebro podem conduzir às mudanças na capacidade do fígado para responder à insulina. Descobriram que os neurônios suprachiasmatic do núcleo GABA em ratos do KO do rev-erb tiveram uma actividade mais alta do despedimento do que aqueles neurônios de ratos normais quando os animais acordaram, e que esta hiperactividade neuronal era suficiente e necessária para causar a intolerância da glicose na noite.

Em ratos normais, estes neurônios de GABA deixam cair sua actividade do despedimento na noite, abaixando níveis de sangue do açúcar. Interessante, pela parte traseira re-expressando do rev-erb nos ratos do KO, os pesquisadores encontraram que a expressão do rev-erb é somente necessário durante o dia, mas nao necessário na noite, que é na linha do teste padrão altamente oscilatório da expressão do rev-erb endógeno em condições normais.

Conexão com o fenômeno do alvorecer

Os ratos que têm uns níveis mais altos da glicose na noite lembraram Sun e seus colegas do fenômeno do alvorecer observados nos povos com tipo - diabetes 2. “Dado as similaridades do fenômeno nos ratos e nos povos, nós pensamos que talvez este gene que nós estamos estudando poderia ser ligado à biologia de fenômenos do alvorecer em pacientes do diabético,” dissemos Sun, um membro do Dan L centro detalhado do cancro de Duncan e o centro de Baylor de Huffington no envelhecimento.

Em colaboração com o hospital de Qilu da universidade de Shandong em China, os pesquisadores seguiram 27 pacientes do diabetes do type2 com a monitoração contínua da glicose. Encontraram que, embora os pacientes tivessem o diabetes com severidade similar em termos de seus níveis básicos da glicose, de obesidade e de outros parâmetros, sobre a metade dos pacientes teve o fenômeno do alvorecer quando a outra metade não fez.

“Nós recolhemos o sangue dos pacientes em horas diferentes do dia e determinamos a expressão do gene do rev-erb nos glóbulos brancos, que foi relatado para correlacionar bem com o pulso de disparo central no cérebro,” Sun dissemos. “Interessante, nós encontramos que a expressão de gene seguiu um teste padrão temporal que fosse diferente entre aqueles com fenômeno do alvorecer e aqueles sem,” Sun disse. “Nós propor que o teste padrão temporal alterado da expressão deste gene possa explicar fenômenos do alvorecer nos povos. É possível que, no futuro, uma droga pôde ser usada para regular este gene para tratar a circunstância.”

Source:
Journal reference:

Ding, G., et al. (2021) REV-ERB in GABAergic neurons controls diurnal hepatic insulin sensitivity. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-03358-w.