Теперь новое исследование, проведенное учеными из Колледжа здоровья Университета Юты и проведенное международной группой ученых, дает ответ на эту загадку: накопление токсичного класса жировых метаболитов, известных как керамиды, может вызвать у людей более склонны к диабету 2 типа.Среди пациентов в Сингапуре, перенесших операцию по наложению обходного желудочного анастомоза, уровни церамидов предсказывали, кто болел диабетом, лучше, чем ожирение.
Несмотря на то, что все пациенты страдали ожирением, у тех, у кого не было диабета 2 типа, было меньше церамида в жировой ткани, чем у тех, у кого было диагностировано это состояние.«Керамиды влияют на то, как организм обрабатывает питательные вещества», — говорит старший автор исследования Скотт Саммерс, доктор философии, также председатель факультета питания и интегративной физиологии Университета штата Юта. «Они влияют на то, как организм реагирует на инсулин, а также на то, как он сжигает калории».В исследовании, опубликованном 3 ноября в онлайн-журнале Cell Metabolism, исследователи также показывают, что накопление церамидов препятствует нормальному функционированию жировой (жировой) ткани у мышей.Когда люди переедают, они производят избыток жирных кислот.
Они могут храниться в организме в виде триглицеридов или сжигаться для получения энергии. Однако у некоторых людей жирные кислоты превращаются в керамиды.
«Это похоже на переломный момент», — сказал Саммерс.В этот момент, когда накапливаются церамиды, жировая ткань перестает работать должным образом, и жир выливается в сосудистую сеть или сердце и наносит ущерб другим периферическим тканям. До сих пор ученые не знали, как керамиды повреждают организм.Трехлетний проект показал, что добавление лишних керамидов к жировым клеткам человека или мышей привело к тому, что они перестали реагировать на инсулин и у них развились нарушения в их способности сжигать калории.
Мыши были также более подвержены диабету, а также ожирению печени.Напротив, они также обнаружили, что мыши с меньшим количеством церамидов в жировой ткани были защищены от инсулинорезистентности, первого признака диабета. Используя генную инженерию, исследователи удалили ген, превращающий насыщенные жиры в церамиды.
Результаты показывают, что высокие уровни церамидов могут увеличить риск диабета, а низкие уровни могут защитить от болезни.Ученые считают, что это может означать, что некоторые люди с большей вероятностью превращают калории в керамиды, чем другие. «Это говорит о том, что некоторые худые люди заболеют диабетом или ожирением печени, если что-то вроде генетики вызовет накопление церамида», — сказал Бхагират Чаурасиа, доктор философии, доцент Университета Юты и ведущий автор исследования.
В результате нового исследования ученые ищут генетические мутации, которые приводят к предрасположенности людей к накоплению керамидов, развитию ожирения и диабета 2 типа.Саммерс отмечает, что в некоторых азиатских странах уровень диабета выше, чем в Соединенных Штатах, хотя уровень ожирения относительно низкий. «Некоторых людей просто не заставляют иметь дело с диетическими жирами», — говорит Саммерс. «Дело не только в том, сколько вы едите, потому что некоторые люди могут есть много, они просто эффективно сохраняют весь жир и остаются здоровыми».Жировая ткань бывает трех типов.
Белая жировая ткань считается «плохой», потому что в ней преимущественно накапливается жир. Коричневая жировая ткань сжигает жир, выделяя тепло. Бежевая жировая ткань — это разновидность белого жира, который может становиться коричневым, когда телу необходимо выделять тепло или энергию.Основываясь на своих исследованиях, ученые предполагают, что по мере накопления керамидов ткань теряет характеристики бурого жира, фактически становясь более белыми.
Это запускает последовательность событий, которые могут привести к болезни.Саммерс ранее опубликовал исследование в 2007 году, доказывающее, что ингибирование синтеза церамидов у грызунов предотвращает развитие жировой болезни печени и диабета. Сейчас он работает над разработкой лекарств для решения этой проблемы.
«Блокируя производство керамидов, мы могли бы предотвратить развитие диабета 2 типа или других метаболических состояний, по крайней мере, у некоторых людей», — сказал Чауразия. Знание того, насколько проблематично накопление церамидов внутри жировой ткани, поможет исследователям сосредоточиться на этой конкретной проблеме.