Нарушение функции «очистки клеток» в организме может помочь объяснить, почему у некоторых людей с ожирением развивается диабет 2 типа, в то время как у других нет. Исследование, проведенное Гетеборгским университетом, описывает этот недавно открытый механизм.
Хорошо известно, что ожирение увеличивает риск развития инсулинорезистентности и сахарного диабета 2 типа. Также хорошо известно, что некоторые люди, набирающие вес, страдают этим заболеванием, а другие — нет. Причины этих различий неясны, но они связаны с функцией жировой ткани, а не с количеством жира в организме.
Текущее исследование, опубликованное в журнале PNAS, в основном основано на экспериментах на мышах, но исследование показывает, что недавно открытый механизм применим и к людям.
Увеличение веса увеличивает распад структурного белка коллагена, освобождая место для растущих жировых клеток в жировой ткани. Коллаген — это естественный строительный материал в организме, который обеспечивает прочность хрящей, мышц и кожи.
Расщеплением коллагена занимаются макрофаги, тип белых кровяных телец, которые являются частью иммунной системы. Макрофаги участвуют в уничтожении вторгшихся бактерий, но они также поглощают и переваривают поврежденные клетки и остатки, такие как разрушенный коллаген в жировой ткани во время набора веса.
Коллаген фрагментируется путем ферментативного расщепления вне жировых клеток, и фрагменты коллагена затем поглощаются макрофагами для полной деградации. Что показывает и описывает это исследование, так это то, насколько строго регулируется это поглощение фрагментов коллагена.
И это происходит быстро, когда оно работает должным образом. Однако было обнаружено, что эта функция макрофагов отключается при ожирении и инсулинорезистентности, что приводит к накоплению фрагментов коллагена в жировой ткани.
Хотя до сих пор это не считалось проблемой, исследование показывает, что фрагменты коллагена являются не просто мусором, но активно влияют на различные клеточные процессы, такие как воспаление и деление клеток.
Таким образом, процесс переходит от поддержания нормальной функции жировой ткани во время набора веса к становлению патогенным в некоторых случаях. Когда образцы макрофагов человека подвергались воздействию состояний, сходных с диабетом, они также теряли способность «очищать» коллаген.
Исследование было проведено исследовательской группой из Сальгренской академии Гетеборгского университета под руководством Ингрид Вернштедт Астерхольм, профессора физиологии.
«Когда жировая ткань растет, макрофаги помогают реконструировать ткань контролируемым образом. Трудно сказать, почему именно этот механизм иногда отключается, но, возможно, это происходит при определенной, генетически обусловленной степени ожирения», — говорит она.
«Мы надеемся, что эти результаты в конечном итоге приведут к новым стратегиям профилактики или лечения диабета 2 типа. Также возможно, что определенные фрагменты коллагена могут служить измеримыми биологическими маркерами, например, для выявления лиц с более высоким риском развития диабета 2 типа».
