Przytłaczająca liczba Amerykanów zmaga się z cukrzycą, a wiele osób cierpi na stan przedcukrzycowy. Choć otyłość jest jednym z głównych czynników ryzyka, nowe badania sugerują, że pewien rodzaj tłuszczu może być kluczowym sprawcą cukrzycy typu 2.
Według Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorób (CDC), ponad 29 milionów Amerykanów, co stanowi 9,3 procent populacji USA, żyje z cukrzycą. Cukrzyca typu 2 odpowiada za 90-95 procent tych przypadków.
W przypadku cukrzycy typu 1 pacjenci nie wytwarzają wystarczającej ilości insuliny. Natomiast w cukrzycy typu 2, mimo że organizm produkuje insulinę, nie jest w stanie jej efektywnie wykorzystać.
Insulina, wydzielana przez trzustkę po wykryciu spożycia cukru, umożliwia komórkom przyswajanie glukozy, która jest następnie przetwarzana w energię. Gdy insulina nie działa prawidłowo, glukoza gromadzi się we krwi, co prowadzi do podwyższonego poziomu cukru i rozwoju cukrzycy.
Mimo że nadwaga i otyłość są powszechnie uznawane za czynniki ryzyka, badania pokazują, że cukrzyca może występować również u osób o prawidłowej wadze. Z wcześniejszych analiz wynika, że 12 procent osób z cukrzycą w latach 1990-2011 miało normalną masę ciała, a ci uczestnicy częściej umierali na cukrzycę niż ich otyli rówieśnicy.
Dotychczas nieznane były przyczyny tego zjawiska. Nowe badania mogą wyjaśnić, dlaczego osoby o prawidłowej wadze również są narażone na cukrzycę typu 2, oraz dlaczego niektórzy ludzie są bardziej podatni na tę chorobę niż inni.
Istnieje hipoteza, że pewien rodzaj tłuszczu może predysponować ludzi do cukrzycy typu 2, niezależnie od ich wagi.
Ceramidy a oporność na insulinę
Scott Summers, Ph.D., przewodniczący katedry żywienia i fizjologii integracyjnej na Uniwersytecie Utah, wskazuje, że kluczową rolę mogą odgrywać ceramidy – toksyczna klasa metabolitów tłuszczu. Badania jego zespołu pokazują, że nagromadzenie ceramidów zakłóca prawidłowe funkcjonowanie tkanki tłuszczowej u myszy.
Kiedy spożywamy nadmiar kalorii, część tłuszczu zostaje zmagazynowana lub spalana jako energia. U niektórych osób jednak nadmiar tłuszczu przekształca się w ceramidy.
«Ceramidy wpływają na sposób, w jaki organizm przetwarza składniki odżywcze, pogarszając reakcję na insulinę oraz mechanizmy spalania kalorii» – mówi Summers.
Zbyt duża ilość ceramidów w tkance tłuszczowej osiąga tzw. «punkt krytyczny». W takiej sytuacji tkanka przestaje działać prawidłowo, a tłuszcz może dostawać się do naczyń krwionośnych, serca lub uszkadzać inne tkanki.
Ceramidy zostały powiązane z cukrzycą poprzez co najmniej trzy różne mechanizmy: powodują one śmierć komórek beta trzustki, zwiększają oporność na insulinę oraz zmniejszają ekspresję genów insuliny.
Nowe badania dodatkowo akcentują rolę ceramidów w insulinooporności. Dodanie ceramidów do komórek tłuszczowych myszy prowadziło do ich oporności na insulinę i braku zdolności do spalania kalorii. Natomiast myszy z niższym poziomem ceramidów nie wykazywały oporności na insulinę.
Myszy z nadmiarem ceramidów były również bardziej narażone na rozwój cukrzycy oraz stłuszczenie wątroby.
Wyniki tych badań zostały opublikowane w najnowszym wydaniu czasopisma.
Nowe spojrzenie na badania i ich konsekwencje
Badania te sugerują, że niektórzy ludzie mogą być predysponowani do przekształcania nadmiaru tłuszczu w ceramidy zamiast w energię.
«[Badania] sugerują, że niektórzy chudzi ludzie mogą rozwijać cukrzycę lub stłuszczenie wątroby, jeśli czynniki takie jak genetyka prowadzą do akumulacji ceramidów» – twierdzi Bhagirath Chaurasia, profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie Utah.
Summers zauważa, że w niektórych krajach azjatyckich wskaźniki cukrzycy są wyższe niż w USA, mimo niskiego wskaźnika otyłości.
Cukrzyca jest również powiązana z różnymi rasami i grupami etnicznymi. Z danych CDC wynika, że Afroamerykanie, Latynosi, rdzenni Amerykanie, niektórzy Azjaci oraz rdzenni Hawajczycy są szczególnie narażeni na cukrzycę typu 2.
«Niektórzy ludzie po prostu nie są stworzeni do przetwarzania tłuszczu z diety» – mówi Summers. «To nie tylko kwestia ilości spożywanego jedzenia; są osoby, które mogą jeść dużo, ale skutecznie przechowują tłuszcz i pozostają zdrowe.»
W związku z tym naukowcy badają genetyczne mutacje, które mogą prowadzić do gromadzenia ceramidów.
Zgodnie z badaniami, poziomy ceramidów lepiej przewidują ryzyko cukrzycy niż wskaźnik otyłości. Pacjenci w Singapurze, którzy przeszli operację pomostowania żołądka, mimo że wszyscy byli otyli, wykazywali różne poziomy ceramidów. Osoby z niższymi poziomami nie zachorowały na cukrzycę typu 2, podczas gdy osoby z wyższymi poziomami toksycznych metabolitów miały zdiagnozowaną chorobę.
Obecnie Summers pracuje nad opracowaniem leków, które mogłyby hamować syntezę ceramidów.
«Blokując produkcję ceramidów, możemy być w stanie zapobiec rozwojowi cukrzycy typu 2 lub innych stanów metabolicznych, przynajmniej u niektórych osób» – dodaje Chaurasia.
Przeczytaj o odkryciu białka, które może być ukierunkowane na odwrócenie oporności na insulinę.