Результаты недавнего соревнования Texas A&Исследование под руководством Университета M дает представление о механизме, с помощью которого эстроген может снижать инсулинорезистентность и производство глюкозы, снижая заболеваемость сахарным диабетом 2 типа.
Изучение, "Эстроген повышает чувствительность к инсулину и подавляет глюконеогенез с помощью фактора транскрипции Foxo1," можно найти в Интернете в Журнале Диабета Американской Диабетической Ассоциации.
"В этом исследовании мы изучили роль эстрогена в контроле гомеостаза глюкозы, который оказывает глубокое влияние на наше понимание ожирения и диабета, а также возможных диетических вмешательств," сказал доктор. Шаодун Го, исследователь первичного исследования, Техас A&M AgriLife Научный сотрудник отдела питания и пищевых наук в Колледж-Стейшн.
Го сказал, что недавнее исследование распространенности диабета 2 типа показало гендерные различия, особенно снижение заболеваемости у женщин в пременопаузе. Клинические исследования и исследования на животных показали сильную корреляцию между дефицитом эстрогена и метаболической дисфункцией.
"В общем, гомеостаз глюкозы поддерживается за счет поглощения глюкозы мышечной и жировой тканью в дополнение к производству глюкозы в печени," он объяснил. "Однако исследования показали, что снижение уровня эстрогена у женщин в постменопаузе ускоряет развитие инсулинорезистентности и диабета 2 типа.
"Напротив, клинические испытания заместительной терапии эстрогенами у женщин в постменопаузе продемонстрировали снижение инсулинорезистентности, а также снижение уровня глюкозы в плазме."
Го сказал, что дефицит эстрогена или нарушение передачи сигналов эстрогена связаны с инсулинорезистентностью и неправильной регуляцией метаболического гомеостаза, что способствует развитию диабета 2 типа и ожирения как на моделях людей, так и на животных. Но точный вклад тканеспецифического действия эстрогена в метаболические изменения и лежащие в его основе механизмы еще не выяснен в ходе исследований.
"Женщины в пременопаузе демонстрируют повышенную чувствительность к инсулину и меньшую заболеваемость диабетом 2 типа по сравнению с мужчинами того же возраста," он объяснил. "Но это преимущество исчезает после менопаузы с нарушением гомеостаза глюкозы, отчасти из-за снижения циркулирующего эстрогена."
Го отметил, что существует также потенциальный риск рака груди или инсульта в качестве побочного эффекта терапии эстрогенами, что является серьезным препятствием на пути его использования в качестве терапевтического средства.
"Вот почему так важно понимать тканеспецифическое действие эстрогена и его молекулярный механизм в регуляции метаболизма," он сказал. "Как только этот механизм будет понят, он поможет в разработке целевых имитаторов эстрогена, которые могут обеспечить терапевтический эффект без нежелательных побочных эффектов."
В своем исследовании Гуо и другие исследователи исследовали действие эстрогена на гомеостаз глюкозы у контрольных самцов и самок с удаленными яичниками, а также мышей с нокаутом Foxo1, специфичных для печени.
"Мы хотели понять механизм, с помощью которого эстроген регулирует глюконеогенез посредством взаимодействия с печеночным Foxo1," он объяснил. "Foxo1 играет важную роль в регуляции выработки глюкозы посредством передачи сигналов инсулина. Это важный компонент сигнальных каскадов инсулина, регулирующих рост, дифференциацию и метаболизм клеток."
Он сказал, что как у самцов, так и у самок контрольных мышей, подкожный эстрогеновый имплантат улучшал чувствительность к инсулину и подавлял глюконеогенез. Однако эстроген не оказывал эффекта на мышей с нокаутом Foxo1, специфичных для печени, обоих полов.
"Это говорит о том, что Foxo1 необходим для того, чтобы эстроген эффективно подавлял глюконеогенез," он сказал.
"Мы также продемонстрировали, что эстроген подавляет выработку глюкозы в печени за счет активации передачи сигналов рецептора эстрогена, которая может быть независимой от субстратов рецептора инсулина Irs1 и Irs2. Это раскрывает важный механизм эстрогена в регуляции гомеостаза глюкозы."
Гуо сказал, что результаты исследования подтверждают гипотезу о том, что улучшение гомеостаза глюкозы эстрогеном регулируется печеночным Foxo1-опосредованным глюконеогенезом, а не стимулированием усвоения глюкозы мышцами.
Он сказал, что результаты могут также помочь объяснить, почему у женщин в пременопаузе частота диабета 2 типа ниже, чем у мужчин того же возраста, и предположить, что нацеливание на рецептор эстрогена ERa может быть потенциальным подходом к модуляции метаболизма глюкозы и предотвращению диабета.
"Идентификация тканеспецифического действия эстрогена и прямых мишеней рецепторов эстрогена будет способствовать разработке новых селективных лигандов, которые предотвращают диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания и ожирение, не вызывая аномальных половых признаков или рака груди," он сказал.
Гуо также отметил, что некоторые продукты, такие как соевые бобы, содержат определенное количество фитоэстрогенов, которые могут действовать аналогично эстрогену, регулируя метаболизм глюкозы в организме и чувствительность к инсулину.
"Это исследование дает некоторые важные сведения о молекулярном и физиологическом механизме метаболических заболеваний и дает фундаментальное понимание того, что диетическое вмешательство может играть решающую роль в борьбе с ожирением, диабетом и связанными с ними хроническими заболеваниями," он сказал.