Согласно новому исследованию, ученые из Израиля нашли новый способ, который в перспективе должен будет вылечить сахарный диабет 2 типа.
В дополнение к тому, что ваши мышцы помогают вам двигать телом, они также контролируют уровень сахара в крови. Мышцы используют сахар (глюкозу) в качестве топлива, очищая его от крови и в результате снижая уровень сахара в крови.
«Скелетная мышечная ткань является самой большой тканью по массе в организме и требует большой доли общей энергии организма», — говорит Хагит Шойхет, исследователь из Израильского технологического института. «Он отвечает за поглощение значительного процента глюкозы из крови, что делает его решающим в гомеостазе глюкозы», или когда уровень глюкозы в крови в организме находится в стабильном состоянии.
Но для тех, у кого диабет 2 типа, этот процесс работает не так слажено, говорит Шойхет. Инсулин помогает транспортировать глюкозу в клетки, а поскольку диабет 2 типа часто сопровождается резистентностью к инсулину — когда клетки плохо реагируют на инсулин, — это означает, что мышцам может быть труднее получить доступ к глюкозе.
Физические упражнения могут помочь вашим мышцам использовать больше сахара, поэтому это одно из первых мероприятий, рекомендованных при диабете. Тем не менее, многие пациенты должны принимать лекарства, а в некоторых случаях и ежедневные инъекции инсулина, чтобы контролировать уровень сахара в крови.
Но теперь ученые нашли способ генетически сконструировать мышцы, способные поглощать значительно больше сахара, чем обычно. Предыдущие результаты с использованием мышечных клеток мыши оказались многообещающими, и теперь исследователи начали работать с мышечными клетками человека. Это последнее исследование, которое еще не было опубликовано, представлено на ежегодной встрече Европейской ассоциации по изучению диабета в Стокгольме.
Идея состоит в том, чтобы вводить ткань больным диабетом, повышая способность их мышц извлекать глюкозу из крови и контролировать уровень сахара в крови, объясняет Шойхет. Если это лечение окажется успешным, то когда-нибудь оно может уменьшить потребность в инъекциях инсулина.
Ключевым моментом здесь является то, что называется транспортером глюкозы 4-го типа, или GLUT4. Активируемый инсулином, этот белок помогает клеткам усваивать сахар, чтобы они могли использовать его для получения энергии. Команда модифицировала мышечные клетки человека, чтобы они вырабатывали больше GLUT4.
Эти клетки были использованы для выращивания 3D-ткани с текстурой и консистенцией мышц. Используя флуорометр для измерения молекул глюкозы, исследователи обнаружили, что новая ткань поглощает на 50% больше сахара, чем нормальная мышечная ткань, говорит Шойхет. Когда ткань была хирургически пересажена мышам с диабетом, уровень сахара в крови грызунов упал на 20% примерно за месяц.
Команда также разработала гибкий каркас, который позволяет вводить ткани с помощью шприца, что означает, что лечение можно проводить с помощью инъекции, а не хирургического вмешательства, говорит Шойхет.
Необходимо предпринять несколько шагов, прежде чем лечение можно будет протестировать на людях. Если все пойдет хорошо и они дойдут до испытаний на людях, то могут попробовать использовать собственные мышечные клетки пациента, чтобы уменьшить вероятность отторжения.
Шойхет говорит, что цель состоит не в том, чтобы заменить изменения образа жизни, которые могут существенно снизить уровень диабета и контролировать его.
«Мы просто стремимся предложить дополнительные инструменты для борьбы с болезнью», — говорит она. «Такие инструменты крайне необходимы».
