חדשות

פרספקטיבה חדשה להבנת התפתחות סוכרת סוג 2

מחקר באוניברסיטת תל אביב, שהתמקד בתהליך גליקציה ותאי שומן, חשף מנגנונים תאיים שלא היו מוכרים עד כה ומעורבים בהתפתחות סוכרת סוג 2

תאי שומן. אילוסטרציה

חוקרים בפקולטה למדעי הרפואה והבריאות של אוניברסיטת תל אביב חשפו מנגנונים תאיים שלא היו מוכרים עד כה ומעורבים בהתפתחות סוכרת מסוג 2. החוקרים מצאו כי בתהליך גליקציה, המואץ על ידי רמות סוכר גבוהות בדם, נפגע תפקודה של רקמת השומן החיונית לאיזון האנרגיה בגוף. פגיעה זו עלולה להחמיר את התנגודת לאינסולין ובהמשך אף לגרום לסוכרת.

סוכרת סוג 2 היא מחלה כרונית נפוצה הגורמת לסיבוכי תחלואה רבים ומספר החולים גדל במחלה גדל בהתמדה. על פי נתונים שמציגים החוקרים, מספר החולים בעולם עומד כעת על יותר מחצי מיליארד בני אדם. בשנת 1980 עמד המספר על 108 מיליון ובשנת 2017 הוא עלה ל-451 מיליון. לפי התחזיות, מספר החולים יתקרב ל-600 מיליון עד 2030. בשנת 2019 שיעור החולים היה כ-9.3% מאוכלוסיית העולם וכ-4.2 מיליון בני אדם מתו מהמחלה ומסיבוכיה בשנה זו בלבד.

ממצאי המחקר, שפורסם בכתב העת Cell Death & Disease, שופכים אור חדש על תהליכי ההתפתחות של סוכרת מסוג 2 ובכך פותחים פתח לטיפולים חדשים.

המחקר הובל על ידי פרופ' דפנה בניהו והדוקטורנטית רוזה איזגילוב-מישייב מהחוג לביולוגיה תאית והתפתחותית, והוא מבוסס על עבודת מחקר רבת שנים של הצוות במעבדתה של פרופ' בניהו.

המחקר מדגים כיצד רמות גבוהות של מטבוליטים כגון מתילגליוקסל (MGO) וגליקולאלדהיד (GAD) מובילות להיווצרות תוצרי גליקציה מתקדמים (AGEs). תוצרים אלה גורמים לקיפול שגוי של חלבונים וליצירת מבני β-sheet, המשבשים את פעילות תאי השומן.

"גליקציה היא תהליך של סכרור חלבונים, בו נוצר קשר בין מולקולות של סוכר ותוצריו לחלבונים שונים", מסבירה פרופ' בניהו. "התהליך, המואץ על ידי רמות סוכר גבוהות בדם, גורם לשינוי במבנה ובתפקוד של אותם חלבונים. בחנו את השפעת הגליקציה על מגוון רקמות בגוף, ובאופן ספציפי התמקדנו בהבנת השפעתה על תהליכי אגירה ושחרור של תאי שומן. ידוע שפגיעה וערעור באיזון של תהליכים אלה מהווים גורמים להתפתחות סוכרת מסוג 2".

באמצעות שילוב של טכנולוגיות מתקדמות, כולל ביואינפורמטיקה, ספקטרוסקופיה, ביוכימיה והדמיה, נערך מחקר רב-שלבי במודלים תאיים (in vitro) והן בחיות מודל (in vivo). הממצאים  הראו כי תהליכי הגליקציה גורמים לשינויים מבניים בחלבונים, כולל יצירת עמילואידים. כמו כן, זוהה לראשונה במחקר זה קשר ישיר בין חלבונים בעלי מבנה עמילואידי לבין פגיעה בתהליכי אספקת האנרגיה מרקמות השומן.

"מצאנו כי כתוצאה מתהליך הגליקציה, חל שינוי עמילואידי באנזים ליפאזה (ATGL) שנמצא על בועיות השומן וממלא תפקיד מרכזי בפירוק חומצות שומן", מסבירה איזגילוב-מישייב. "כתוצאה מהשינוי הכימי נפגעת פעילותו של החלבון ATGL, הגורמת לשינוי בפעילות המטבולית של תאי השומן".

המחקר מראה  גם כי מטפורמין, תרופה נפוצה לטיפול בסוכרת, משפרת את מצב החלבונים שעברו קיפול שגוי ומעודדת תהליכי אוטופגיה בתא.

"המחקר שלנו מציע פרספקטיבה חדשנית להבנת התפתחות סוכרת מסוג 2", מסכמת פרופ' בניהו. "התובנות החדשות מספקות תשתית לפיתוח טיפולים חדשניים שיתמקדו בשיפור המטבוליזם של רקמות השומן, במטרה לסייע למיליונים רבים בכל העולם הסובלים מסוכרת ומסיבוכי התחלואה שלה".

נושאים קשורים:  אוניסרסיטת תל אביב,  חדשות,  מחקרים,  סוכרת,  פרופ' דפנה בניהו
תגובות