Інсулін - гэта гармон, які выпрацоўваецца падстраўнікавай залозай і рэгулюе ўзровень цукру ў крыві ў арганізме. Новае даследаванне, праведзенае Вюрцбургскім універсітэтам, паказвае, што фізічныя практыкаванні могуць стрымліваць выпрацоўку гэтага гармона.
Інсулін з'яўляецца жыццёва важным гармонам, які гуляе вырашальную ролю ў рэгуляцыі метабалізму цукру ў чалавека і іншых арганізмаў. Механізмы, з дапамогай якіх ён выконвае гэтую задачу, добра зразумелыя. Аднак пра кантроль над
інсулін
Інсулін - гэта гармон, які рэгулюе ўзровень глюкозы (цукру) у крыві. Ён выпрацоўваецца падстраўнікавай залозай і выкідваецца ў кроў, калі ўзровень глюкозы ў крыві павышаецца, напрыклад, пасля ежы. Інсулін дапамагае транспартаваць глюкозу з крывацёку ў клеткі, дзе яе можна выкарыстоўваць для атрымання энергіі або захоўваць для наступнага выкарыстання. Інсулін таксама дапамагае рэгуляваць абмен тлушчаў і бялкоў. У людзей з дыябетам іх арганізм не выпрацоўвае дастатковую колькасць інсуліну або не рэагуе на інсулін належным чынам, што прыводзіць да высокага ўзроўню цукру ў крыві, што можа прывесці да сур'ёзных праблем са здароўем, калі яго не лячыць.
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>клеткі, якія сакрэтуюць інсулін, і выніковую сакрэцыю інсуліну.
Даследчыкі з Біяцэнтра Універсітэта Юлія Максіміліяна (JMU) Вюрцбурга ў Германіі зрабілі новыя адкрыцці аб кантролі сакрэцыі інсуліну ў сваім нядаўнім даследаванні, апублікаваным у Current Biology. Каманда пад кіраўніцтвам доктара Яна Ачэ выкарыстала пладовую мушку Drosophila melanogaster як мадэльны арганізм. Цікава, што гэтая муха таксама вылучае інсулін пасля ежы, але ў адрозненне ад чалавека, гармон выпрацоўваецца не клеткамі падстраўнікавай залозы, а нервовымі клеткамі галаўнога мозгу.
Малюнак паказвае ўзаемасувязь паміж рухам і рэгуляцыяй клетак, якія выпрацоўваюць інсулін, у пладовай мушкі. Аўтар: Сандэр Лісем / Універсітэт Вюрцбурга
Электрафізіялагічныя вымярэння ў актыўных мух
Група JMU высветліла, што фізічная актыўнасць мухі моцна ўплывае на яе клеткі, якія выпрацоўваюць інсулін. Упершыню даследчыкі вымералі электрафізіялагічныя актыўнасць гэтых клетак пры хадзе і палёце Дразафіл.
Вынік: калі Дразафіл пачынае хадзіць або лётаць, яго клеткі, якія выпрацоўваюць інсулін, неадкладна тармозяць y. Калі муха спыняе рух, актыўнасць клетак зноў хутка ўзрастае і ўзлятае вышэй нармальнага ўзроўню.
«Мы мяркуем, што нізкая актыўнасць клетак, якія выпрацоўваюць інсулін падчас хады і палёту, спрыяе забеспячэнню цукрамі для задавальнення павышанага попыту на энергію», - кажа д-р Сандэр Лісем, першы аўтар публікацыі. «Мы падазраем, што павелічэнне актыўнасці пасля трэніроўкі дапамагае папоўніць запасы энергіі мухі, напрыклад, у цягліцах».
Цукар у крыві не гуляе ніякай ролі ў рэгуляцыі
Каманда JMU таксама змагла прадэманстраваць, што хуткае, залежнае ад паводзінаў інгібіраванне клетак, якія выпрацоўваюць інсулін, актыўна кантралюецца нервовымі шляхамі. «Гэта ў значнай ступені не залежыць ад змяненняў у канцэнтрацыі цукру ў крыві мухі», - тлумачыць суаўтар доктар Марціна Хелд.
Гэта мае вялікі сэнс для арганізма прадбачыць павышаную патрэбу ў энергіі такім чынам, каб прадухіліць экстрэмальныя ваганні ўзроўню цукру ў крыві.
Інсулін практычна не змяніўся ў працэсе эвалюцыі
Ці дазваляюць вынікі зрабіць высновы пра людзей? Напэўна.
«Хоць выкід інсуліну ў пладовых мушак ажыццяўляецца іншымі клеткамі, чым у чалавека, малекула інсуліну і яе функцыя амаль не змяніліся ў ходзе эвалюцыі», - кажа Ян Аке. За апошнія 20 гадоў пры выкарыстанні дразафілы ў якасці мадэльнага арганізма ўжо былі дадзены адказы на многія фундаментальныя пытанні, якія таксама маглі б спрыяць лепшаму разуменню метабалічных дэфектаў у чалавека і звязаных з імі захворванняў, такіх як дыябет або атлусценне.
Менш інсуліну азначае даўгалецце
«Адным з захапляльных момантаў з'яўляецца тое, што зніжэнне актыўнасці інсуліну спрыяе здароваму старэнню і даўгалеццю», - кажа нам Сандэр Лісем. Гэта ўжо было паказана на мухах, мышах, людзях і іншых
выгляд
Від - гэта група жывых арганізмаў, якія маюць агульныя характарыстыкі і здольныя размнажацца і вырабляць пладавітае патомства. Паняцце віду важна ў біялогіі, паколькі яно выкарыстоўваецца для класіфікацыі і арганізацыі разнастайнасці жыцця. Існуюць розныя спосабы вызначэння віду, але найбольш шырока прызнаным з'яўляецца канцэпцыя біялагічнага віду, якая вызначае від як групу арганізмаў, якія могуць скрыжоўвацца і ствараць жыццяздольнае нашчадства ў прыродзе. Гэта вызначэнне шырока выкарыстоўваецца ў эвалюцыйнай біялогіі і экалогіі для ідэнтыфікацыі і класіфікацыі жывых арганізмаў.
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>відаў. Тое ж самае тычыцца і актыўнага ладу жыцця. «Наша праца паказвае магчымую сувязь, якая тлумачыць, як фізічная актыўнасць можа станоўча паўплываць на рэгуляцыю інсуліну з дапамогай нейрональных сігнальных шляхоў».
Далейшыя крокі ў даследаванні
Далей каманда Яна Ачэ плануе даследаваць, якія нейрамедыятары і нейрональныя ланцугі адказваюць за змены актыўнасці, якія назіраюцца ў лятучых клетках, якія выпрацоўваюць інсулін. Верагодна, гэта будзе складанай задачай: у нейрамадулюючых працэсах удзельнічае мноства рэчываў-паведамленцаў і гармонаў, і асобныя рэчывы ў спалучэнні могуць аказваць супрацьлеглы або дадатковы эфект.
Зараз група аналізуе мноства спосабаў, якімі клеткі, якія выпрацоўваюць інсулін, апрацоўваюць увод звонку. Яны таксама даследуюць іншыя фактары, якія могуць аказаць уплыў на актыўнасць гэтых клетак, напрыклад, узрост мухі або стан іх харчавання.
«Паралельна мы даследуем нейрональны кантроль хады і паводзін у палёце», — тлумачыць Ян Аке. Доўгатэрміновая мэта яго групы, па яго словах, - аб'яднаць гэтыя два даследчыя пытанні: як мозг кантралюе хаду і іншыя паводзіны і як нервовая сістэма забяспечвае адпаведнае рэгуляванне энергетычнага балансу?
Даведка: «Паводніцкая стан-залежная мадуляцыя клетак, якія прадуцыруюць інсулін Дразафіл», Сандэр Лісем, Марціна Хелд, Рытуя С. Бізен, Ханна Хаберкерн, Халук Ласін, Ціль Бокемюль і Ян М. Ахе, 28 снежня 2022 г., Current Biology.
DOI: 10.1016/j.cub.2022.12.005
