ООО "ПРОПИОНИКС"
пн-пт с 09:00 до 18:00 | +7 (966) 348-80-35 |
Сахарный диабет 2-го типа (СД II или инсулинонезависимый диабет) — это метаболическое заболевание, которое проявляется нарушением обмена углеводов. В результате патологических изменений — приобретения инсулинорезистентности, то есть невосприимчивости клеток организма к этому гормону, — развивается гипергликемия (увеличение концентрации глюкозы в крови). Простыми словами, в организме — нормальный уровень инсулина и повышенный уровень глюкозы, которая по каким-то причинам не может попасть в клетки. Давайте рассмотрим механизм образования инсулинорезистентности.
Мы видим на рисунке 1 рецептор инсулина, который состоит из двух субъединиц:
Рис. 1. Схема активации рецептора инсулина
Рецептор инсулина представляет собой тирозинкиназу [2]. Посредством аутофосфорилирования активируются различные пути, в частности, путь PI3K (фосфоинозитид-3-киназы), за счет которого и происходит транспорт глюкозы внутрь клетки, так как приходит в свое активное рабочее состояние транспортер глюкозы GLUT4. Так глюкоза попадает в клетку в норме.
Рассмотрим, что происходит с этим механизмом при дисбиозе, т.е. при микробном дисбалансе [1]. В организме увеличивается количество вредных бактерий, которые при взаимодействии с рецепторами на стенках кишечника могут вызывать процесс воспаления и активировать иммунную систему. Вы никогда не задумывались, почему наш организм не отвергает полезных микроорганизмов и как он различает, какие из них полезные, а какие вредные? А все потому, что в кишечной стенке присутствуют энтероциты, бокаловидные, дендритные и эндокринные клетки, которые помимо выполнения своей основной функции содержат толл-подобные рецепторы (англ. toll-like receptor, TLR; от нем. toll — замечательный) [3]. Эти рецепторы как раз и участвуют в распознавании «своих» и «чужих» микроорганизмов. Толл-подобные рецепторы реагируют на патоген-ассоциированные молекулярные структуры. Несмотря на то, что этих рецепторов 10 разновидностей, каждый из них распознает только свою «маркерную» часть микроорганизма. Например, TLR4 распознает бактериальный липополисахарид (ЛПС), TLR2 — бактериальный пептидогликан и липопептид, TLR3 — двухцепочечные молекулы РНК, TLR8 способен определить одноцепочечные молекулы РНК, TLR9 — бактериальные ДНК. Благодаря этим рецепторам наш организм не отвечает воспалительной реакцией на присутствие в кишечнике нормофлоры. Если же в нем нарушается соотношение полезной и транзиторной микрофлоры, толл-подобные рецепторы возбуждаются и передают сигнал тревоги внутрь клетки, что приводит к включению продукции целого ряда провоспалительных цитокинов, хемокинов и ко-стимуляционных молекул (которые индуцируют возбуждение Т-лимфоцитов). В итоге развивается воспаление как защитная реакция организма со стороны неспецифического иммунитета, и делаются первые шаги по развитию специфического (адаптивного) иммунитета.
При чем же тут инсулинорезистентность, спросите вы? Все довольно просто: эти толл-подобные рецепторы при контакте с патогенным организмом стимулируют иммунный ответ в надежде расправиться с чужаком. В ходе каскадных реакций стимулируется система макрофагов. Активированные M1-макрофаги (их еще называют классически активированными макрофагами, они отвечают за уничтожение чужеродных агентов) производят большое количество провоспалительных цитокинов: TNF-α (фактор некроза опухоли-альфа), IL-1 (интерлейкин-1) и IL-6, которые влияют на субстраты инсулинового рецептора и тем самым блокируют путь PI3K [4]. В результате путь не оказывает влияние на обмен глюкозы, и глюкоза не может войти в клетку. Таким способом развивается инсулинорезистентность, т.к. инсулиновые рецепторы становятся нечувствительны к инсулину, и его биологическая роль извращается. В условиях инсулиновой резистентности печень начинает активно синтезировать жирные кислоты, триглицериды, ускоряется липолиз, но уже в жировой ткани.
Вот мы и разобрали механизм инсулинорезистентности (отсюда и влияние на ожирение). Ученые подтвердили роль микробиоты на инсулинорезистентность экспериментально [5] путем пересадки микрофлоры от здорового донора к пациенту с сахарным диабетом 2 типа. В результате эксперимента у пациентов увеличилась чувствительность к инсулину на несколько недель.
С дополнительно:
По материалам biomolecula.ru
К разделу "Микрофлора и сахарный диабет"