Сахарный Диабет может начинаться в кишечнике человека

Ученые медицинской школы вашингтонского университета в Сент-Луисе сделали удивительное открытие о причине диабета. Их исследование показало, что нарушение уровня сахара крови – основной признак СД – может начинаться в кишечнике.

В ходе нового исследования, ученые изучали мышей, в кишечнике которых не синтезируется синтаза жирных кислот (СЖК). СЖК – основной фермент, участвующий в синтезе липидов. Он регулируется инсулином, и дефектен у людей, больных СД. У мышей, кишечник которых не способен синтезировать этот фермент, развивалось хроническое воспаление кишки – убедительный предвестник СД.

«Нет сомнений, что СД может начаться с кишечника», - говорит д.м.н., ведущий исследователь Клэй Ф. Семенкович. «Набирая вес, люди, как правило, становятся резистентными к инсулину, СЖК не работает должным образом, что становится причиной воспаления и, в свою очередь, приводит к диабету».

Для выяснения того, что же происходит с мышами, кишечник которых не синтезирует СЖК, вместе работали д.м.н., главный автор Сиаочао Вей, и Семенкович, приемник Герберта С. Гассера, профессор биологии и патофизиологии клетки, директор отделения эндокринологии, исследования метаболизма и липидов совместно со специалистами гастроэнтерологии и генетики.

«В первую очередь на нас произвело впечатление то, что мыши стали терять вес», - говорит Вей, научный руководитель. «У них появлялась диарея и другие желудочно-кишечные симптомы, и когда мы рассмотрели кишечную ткань, то обнаружили в ней сильное воспаление».

Первое время ученые считали, что причиной заболевания мышей послужили изменения в наборе микробов флоры кишечника, которые способствуют перевариванию пищи и синтезу витаминов.

Совместно с Джеффри И. Гордоном, д.м.н., директором центра генетики и биологии систем медицинской школы, более подробно были изучены микробы кишечника мышей.

«Микробиом кишечника мышей подвергся существенным изменениям», - говорит Семенкович. «Но возникшее смешение микробов флоры кишечника не должно было стать причиной таких нарушений».

По словам Вей, причиной заболевания мышей стал дефект в СЖК. Мыши, не имеющие СЖК, потеряли защитный слой серозной оболочки кишечника, препятствовавший прямому проникновению микробов в клетки. Это позволяет бактериям пенетрировать здоровые клетки кишки, вызывая заболевание.

В ходе дальнейшего сотрудничества с д.м.н., заведующим отделением гастроэнтерологии Николасом О. Дэвидсоном ученые обнаружили некоторое сходство желудочно-кишечных изменений с воспалительным заболеванием кишки. В ходе других исследований, проведенных на людях, болеющих язвенным колитом, результаты биопсии показали необъяснимое снижение уровня СЖК.

«СЖК необходима для поддержания целостности слизистой оболочки», - говорит Вей. «Без нее патогенные бактерии проникают в клетки тонкой кишки, вызывая воспаление, что, в свою очередь, способствует развитию инсулинорезистентности и диабету».

Воспаление и резистентность к инсулину укрепляют друг друга. Воспалительные агенты могут вести к инсулинорезистентности и ингибировать продукцию инсулина, оба эти процесса влияют на регуляцию сахара крови. Известно, что резистентность к инсулину может способствовать развитию воспаления.

Дальнейшие исследования показали, что дефект СЖК делает невозможным построение тонкого, но важного слоя слизистых клеток.

По словам Семенкович, связь кишечника с развитием диабета имеет место, ведь многие люди, больные сахарным диабетом, имеют не только дефект СЖК, но у них также часто развиваются желудочно-кишечные нарушения.

«Абдоминальные боли и диарея являются самыми распространенными проблемами у больных диабетом», - говорит он. «Нам осталось лишь собрать полную картину, т.е. с помощью других экспертов университета связать результаты наших наблюдений на мышах с тем, что выявляется у людей, больных диабетом и воспалительными заболеваниями кишечника», - говорит Семенкович.

Семенкович и Вей говорят, что требуется провести намного больше исследований, но СЖК и ключевой компонент слизистой кишечника, называемый Muc2, могут быть потенциальной мишенью в лечении диабета. Сейчас они планируют исследовать людей с СД, чтобы определить насколько различны пути поражения СЖК, приводящие к повреждению слизистого слоя кишечника.