Uszkodzony wychwyt kwasów tłuszczowych moduluje reakcję na insulinę i reakcje metaboliczne na dietę u myszy pozbawionych CD36

Niedobór białka błony FAT / CD36 powoduje wyraźną wadę wychwytu kwasów tłuszczowych przez różne tkanki i jest genetycznie związany z opornością na insulinę u szczurów i ludzi. Tutaj badaliśmy reaktywność insulinową CD36. /. myszy. Po spożyciu diety bogatej w węglowodany złożone i niskiej (5%) w tłuszczu, zwierzęta te czyściły glukozę szybciej niż dziki. W warunkach in vivo pobór 2-fluorodeoksyglukozy przez mięśnie zwiększył się z jednej sebum, a in vitro zwiększono reakcję insulinową glikogenezy przez soleus. Null myszy miały niższy poziom glikogenu w mięśniach i wątrobie, niższe poziomy triglicerydów w mięśniach i zwiększoną zawartość trójglicerydów w wątrobie – wszystkie wyniki były zgodne ze zwiększoną wrażliwością na insulinę. Jednakże, gdy dieta karmy została zamieniona na jedną z wysokiej zawartości fruktozy, CD36. /. myszy, ale nie myszy typu dzikiego, rozwinęły znaczną nietolerancję glukozy, hiperinsulinemię i zmniejszone wychwytu glukozy w mięśniach. Diety wysokotłuszczowe upośledzały tolerancję glukozy jednakowo w obu grupach, chociaż niedobór CD36 pomógł w umiarkowanym utlenianiu glukozy w mięśniach reagującym na insulinę. Podsumowując, niedobór CD36 zwiększa wrażliwość na insulinę na dietę bogatą w skrobię i niskotłuszczową. To predysponuje do insulinooporności wywołanej przez wysoką fruktozę i częściowo chroni przed wywołaną przez wysokotłuszczową dietę. U ludzi niedobór CD36 może być ważnym czynnikiem w metabolicznej adaptacji do diety i podatności na niektóre formy indukowanej dietą patologii. Wprowadzenie Wysokie poziomy kwasów tłuszczowych we krwi (FA) są częstą cechą stanów insulinooporności (1), a podwyższenie poziomu FA w osoczu może indukować ostrą insulinooporność (2). Wartości FA w osoczu i wrażliwość na insulinę są ujemnie skorelowane (2), a jeszcze silniejszą korelację ujemną można udokumentować za pomocą domięśniowych trójglicerydów (TG) (3, 4). Randle i in. (5) pierwotnie stwierdził, że nadmierne utlenianie w mięśniach FA indukuje insulinooporność poprzez hamowanie utleniania glukozy. Zaproponowany mechanizm (6) obejmował inaktywację dehydrogenazy pirogronianowej, fosfouruktokinazę i heksokinazę. Jednak ostatnie pomiary stężeń glukozy i glukozo-6-fosforanu w mięśniu za pomocą nieinwazyjnej spektroskopii rezonansu magnetycznego wskazują, że negatywny wpływ FA na wykorzystanie glukozy może być wywierany głównie na poziomie transportu błonowego (7). Ponadto, zmniejszenie wewnątrzkomórkowego wykorzystania glukozy związane z hamowaniem transportu wydaje się głównie odzwierciedlać spadek konwersji glukozy do glikogenu, a nie utlenianie glukozy (8). Cennym modelem do badania wpływu zmiany w wykorzystaniu FA na reaktywność insuliny jest niedawno wygenerowana mysz z niedoborem CD36 (9). CD36, znany również jako translokaza kwasów tłuszczowych (FAT) (10), jest wielospecyficzną, integralną glikoproteiną błonową (11, 12), która została zidentyfikowana jako ułatwiająca wychwyt FA. Jego funkcja w wiązaniu i transporcie FA została udokumentowana in vitro przez znakowanie powinowactwa pochodnymi FA i przez transfekcję komórkową (13). Pokolenie myszy z niedoborem lub nadekspresją CD36 ustaliło fizjologiczną rolę białka. Mysz z niedoborem CD36 (9, 14) wykazuje większy niż 60% spadek wychwytu i wykorzystania FA przez serce, oksydacyjne mięśnie szkieletowe i tkanki tłuszczowe. Przeciwnie, myszy z nadekspresją CD36 mięśni (15) mają zwiększone utlenianie FA w odpowiedzi na skurcz, dokumentujące ograniczającą szybkość rolę etapu transportu. Niedobór CD36 jest genetycznie związany z opornością na insulinę u szczurów z nadciśnieniem samoistnym z nadciśnieniem (SHR), modelu gryzonia ludzkiego zespołu metabolicznego X (16, 17). Uzupełnienie diety krótko- i średniołańcuchową FA, która nie wymagałaby transportu wspomaganego CD36, poprawia hiperinsulinemię SHR i przerost mięśnia sercowego (18). W przeciwieństwie do wyników SHR, wczesne dane dotyczące myszy bez CD36 potwierdzały hipoglikemię na czczo (9), natomiast nadekspresja CD36 była związana z hiperglikemią i hiperinsulinemią (15). U ludzi, chociaż częstość występowania niedoboru CD36 (19) jest najwyższa (6. 18,5%) w subpopulacjach z wysoką częstością występowania cukrzycy typu 2, takich jak Afroamerykanie (20) i Afrykanie (21), wstępne wyniki dały rozbieżne wnioski dotyczące możliwe powiązanie z opornością na insulinę (22, 23). Spekulowaliśmy, że zmienne wyniki mogą odzwierciedlać wpływ warunków środowiskowych, a zwłaszcza dietetycznych. W tym względzie warto zauważyć, że większość badań nad opornością na insulinę u pacjentów z SHR z niewydolnością CD36 stwierdzono w diecie o wysokiej zawartości fruktozy (17,24). Taka interpretacja byłaby również zgodna z dowodami, że manifestacja insulinooporności u ludzi odzwierciedla zarówno czynniki genetyczne, jak i dietetyczne (25).
[podobne: jacek rybacki, maciej syka, jaka sukienka na ślub cywilny ]
[hasła pokrewne: benzoesan sodu szkodliwość, paznokcie w dwóch kolorach, osłabienie organizmu przyczyny ]