Ang insulin ay isang hormone na ginawa ng pancreas na kumokontrol sa mga antas ng asukal sa dugo sa katawan. Ang isang bagong pag-aaral na isinagawa ng Unibersidad ng Würzburg ay nagpapahiwatig na ang ehersisyo ay maaaring hadlangan ang produksyon ng hormon na ito.
Ang insulin ay isang mahalagang hormone na gumaganap ng mahalagang papel sa pag-regulate ng metabolismo ng asukal sa mga tao at iba pang mga organismo. Ang mga mekanismo kung saan ito gumaganap ng gawaing ito ay lubos na nauunawaan. Gayunpaman, mas kaunti ang nalalaman tungkol sa kontrol ng
insulin
Ang insulin ay isang hormone na kumokontrol sa antas ng glucose (asukal) sa dugo. Ginagawa ito ng pancreas at inilalabas sa daluyan ng dugo kapag tumaas ang antas ng glucose sa dugo, tulad ng pagkatapos kumain. Ang insulin ay tumutulong sa pagdadala ng glucose mula sa daluyan ng dugo patungo sa mga selula, kung saan maaari itong magamit para sa enerhiya o maiimbak para magamit sa ibang pagkakataon. Tinutulungan din ng insulin na i-regulate ang metabolismo ng taba at protina. Sa mga indibidwal na may diyabetis, ang kanilang katawan ay hindi gumagawa ng sapat na insulin o hindi tumutugon nang maayos sa insulin, na humahantong sa mataas na antas ng asukal sa dugo, na maaaring humantong sa mga malubhang problema sa kalusugan kung hindi ginagamot.
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>insulin-secreting cells at ang resultang insulin secretion.
Ang mga mananaliksik mula sa Biocenter ng Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg sa Germany ay nakagawa ng mga bagong pagtuklas tungkol sa kontrol ng pagtatago ng insulin sa kanilang kamakailang pag-aaral na inilathala sa Kasalukuyang Biology. Ginamit ng team, sa pangunguna ni Dr. Jan Ache, ang fruit fly Drosophila melanogaster bilang isang modelong organismo. Kapansin-pansin, ang langaw na ito ay naglalabas din ng insulin pagkatapos kumain, ngunit hindi tulad ng mga tao, ang hormone ay hindi ginawa ng mga selula ng pancreas, ngunit sa halip ng mga selula ng nerbiyos sa utak.
Ipinapakita ng figure ang kaugnayan sa pagitan ng paggalaw at regulasyon ng mga selulang gumagawa ng insulin sa langaw ng prutas. Pinasasalamatan: Sander Liessem / Unibersidad ng Wuerzburg
Mga sukat ng electrophysiological sa mga aktibong langaw
Nalaman ng grupo ng JMU na ang pisikal na aktibidad ng langaw ay may malakas na epekto sa mga selulang gumagawa ng insulin nito. Sa unang pagkakataon, sinukat ng mga mananaliksik ang aktibidad ng mga cell na ito sa electrophysiologically sa paglalakad at paglipad Drosophila.
Ang resulta: kailan Drosophila nagsimulang maglakad o lumipad, ang mga selulang gumagawa ng insulin nito ay agad na napipigilan y. Kapag ang langaw ay huminto sa paggalaw, ang aktibidad ng mga selula ay mabilis na tumataas muli at bumubulusok sa itaas ng normal na antas.
"Ipinapalagay namin na ang mababang aktibidad ng mga selulang gumagawa ng insulin sa panahon ng paglalakad at paglipad ay nag-aambag sa pagkakaloob ng mga asukal upang matugunan ang tumaas na pangangailangan ng enerhiya," sabi ni Dr. Sander Liessem, unang may-akda ng publikasyon. "Pinaghihinalaan namin na ang pagtaas ng aktibidad pagkatapos ng ehersisyo ay nakakatulong upang mapunan muli ang mga tindahan ng enerhiya ng langaw, halimbawa sa mga kalamnan."
Ang asukal sa dugo ay walang papel sa regulasyon
Naipakita din ng pangkat ng JMU na ang mabilis, nakadepende sa pag-uugali na pagsugpo ng mga selulang gumagawa ng insulin ay aktibong kinokontrol ng mga neural pathway. "Ito ay higit na independiyente sa mga pagbabago sa konsentrasyon ng asukal sa dugo ng langaw," paliwanag ng co-author na si Dr. Martina Held.
Malaki ang kahulugan para sa organismo na asahan ang tumaas na pangangailangan ng enerhiya sa ganitong paraan upang maiwasan ang matinding pagbabagu-bago sa mga antas ng asukal sa dugo.
Halos hindi nagbago ang insulin sa ebolusyon
Ang mga resulta ba ay nagpapahintulot na makagawa ng mga konklusyon tungkol sa mga tao? Malamang.
"Bagaman ang paglabas ng insulin sa mga langaw ng prutas ay pinamagitan ng iba't ibang mga selula kaysa sa mga tao, ang molekula ng insulin at ang paggana nito ay halos hindi nagbabago sa kurso ng ebolusyon," sabi ni Jan Ache. Sa nakalipas na 20 taon, gamit ang Drosophila bilang isang modelong organismo, maraming mga pangunahing tanong ang nasagot na na maaari ring mag-ambag sa isang mas mahusay na pag-unawa sa mga metabolic defect sa mga tao at mga nauugnay na sakit, tulad ng diabetes o labis na katabaan.
Ang mas kaunting insulin ay nangangahulugan ng mahabang buhay
"Ang isang kapana-panabik na punto ay ang pagbawas ng aktibidad ng insulin ay nag-aambag sa malusog na pagtanda at mahabang buhay," sabi ni Sander Liessem sa amin. Naipakita na ito sa mga langaw, daga, tao, at iba pa
uri ng hayop
Ang isang species ay isang pangkat ng mga buhay na organismo na nagbabahagi ng isang hanay ng mga karaniwang katangian at may kakayahang magparami at gumawa ng mga mayabong na supling. Ang konsepto ng isang species ay mahalaga sa biology dahil ito ay ginagamit upang pag-uri-uriin at ayusin ang pagkakaiba-iba ng buhay. Mayroong iba't ibang mga paraan upang tukuyin ang isang species, ngunit ang pinaka-tinatanggap na isa ay ang konsepto ng biological species, na tumutukoy sa isang species bilang isang grupo ng mga organismo na maaaring mag-interbreed at makagawa ng mabubuhay na mga supling sa kalikasan. Ang kahulugan na ito ay malawakang ginagamit sa ebolusyonaryong biology at ekolohiya upang kilalanin at pag-uri-uriin ang mga buhay na organismo.
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>species. Ang parehong naaangkop sa isang aktibong pamumuhay. "Ang aming trabaho ay nagpapakita ng isang posibleng link na nagpapaliwanag kung paano positibong makakaapekto ang pisikal na aktibidad sa regulasyon ng insulin sa pamamagitan ng mga neuronal signaling pathways."
Mga karagdagang hakbang sa pananaliksik
Susunod, plano ng koponan ni Jan Ache na siyasatin kung aling mga neurotransmitter at neuronal circuit ang responsable para sa mga pagbabago sa aktibidad na naobserbahan sa mga cell na gumagawa ng insulin sa mabilisang. Ito ay malamang na magiging mahirap: Ang isang kalabisan ng messenger substance at hormones ay kasangkot sa mga neuromodulatory na proseso, at ang mga indibidwal na substance ay maaaring magkaroon ng magkasalungat o komplementaryong epekto sa kumbinasyon.
Sinusuri na ngayon ng grupo ang maraming paraan kung saan nagpoproseso ang mga cell na gumagawa ng insulin ng input mula sa labas. Sinisiyasat din nila ang iba pang mga kadahilanan na maaaring magkaroon ng impluwensya sa aktibidad ng mga cell na ito, halimbawa, ang edad ng langaw o ang kanilang nutritional state.
"Sa parallel, sinisiyasat namin ang neuronal control ng paglalakad at pag-uugali ng paglipad," paliwanag ni Jan Ache. Ang pangmatagalang layunin ng kanyang grupo, sabi niya, ay pagsama-samahin ang dalawang tanong sa pananaliksik na ito: Paano kinokontrol ng utak ang paglalakad at iba pang mga pag-uugali, at paano tinitiyak ng nervous system na ang balanse ng enerhiya ay kinokontrol nang naaayon?
Sanggunian: "Modulasyong umaasa sa estado ng pag-uugali ng mga selulang gumagawa ng insulin sa Drosophila” ni Sander Liessem, Martina Held, Rituja S. Bisen, Hannah Haberkern, Haluk Lacin, Till Bockemühl at Jan M. Ache, 28 Disyembre 2022, Kasalukuyang Biology.
DOI: 10.1016/j.cub.2022.12.005
