Penanda penting untuk kencing manis pembangunan telah dikenalpasti.
Dua hormon penting yang dihasilkan dalam pankreas - glukagon and insulin - mengawal dengan betul glukosa tahap sebagai tindak balas kepada makanan yang kita makan. Glukagon meningkatkan Pengeluaran Glukosa Hepatik (HGP) dan insulin mengurangkannya. Mereka berdua mengawal homeostasis glukosa darah. Apabila kita berpuasa, glukagon dirembeskan daripada sel-sel pankreas untuk meningkatkan glukosa darah dalam badan bagi melindungi tubuh daripada keadaan yang dipanggil hipoglisemia di mana paras glukosa darah seseorang menurun secara drastik dan membawa kepada gejala. Glukagon terlibat dalam perkembangan hiperglisemia diabetik apabila Pengeluaran Glukosa Hepatik (HGP) meningkat. Insulin menyekat pengeluaran glukosa melalui transkrip masuk biasa hati sel. Protein yang dipanggil Transcription factor Foxo1 memainkan peranan penting dalam mengawal ekspresi gen dan menggalakkan HGP dengan meningkatkan ekspresi gen yang bertanggungjawab untuk pengeluaran glukosa. Gangguan HGP yang betul difahami sebagai mekanisme utama utama untuk pembangunan Jenis 2 kencing manis.
Dalam satu kajian yang diterbitkan dalam Diabetes, penyelidik dari Texas A&M University USA berusaha memahami peranan Foxo1 dalam cara glukagon mengawal HGP. Mereka ingin lebih memahami asas homeostasis glukosa darah dan patogenesis diabetes. Glukagon melakukan fungsinya dengan mengikat kepada reseptor GPCR, merangsang membran sel untuk mengaktifkan protein kinase A yang kemudiannya memberi isyarat kepada ekspresi gen untuk meningkatkan glukosa darah. Tahap glukagon sangat tinggi pada manusia dengan kencing manis dan ini merangsang pengeluaran HGP yang berlebihan.
Penyelidik menyiasat peraturan Foxo1 melalui fosforilasi iaitu lampiran kumpulan fosforil. Fosforilasi adalah bahagian penting dalam fungsi protein dan bertanggungjawab untuk mengaktifkan atau menyahaktifkan hampir 50 peratus enzim yang terdapat dalam badan kita, dan dengan itu mengawal fungsinya. Penyelidik menggunakan model tikus dan penyuntingan gen untuk menghasilkan tikus 'knock in' Foxo1. Foxo1 telah distabilkan dalam hati tikus (yang berpuasa) apabila insulin berkurangan dan glukagon meningkat dalam aliran darah. Kajian itu jelas menunjukkan bahawa jika Foxo1 hepatik dipadamkan, pengeluaran glukosa hepatik (HGP) dan glukosa darah menurun pada tikus. Oleh itu, mekanisme baru telah dikenal pasti buat kali pertama di mana Foxo1 mengantara isyarat glikogen melalui fosforilasi untuk mengawal glukosa darah.
Foxo1 ialah protein penting yang bertindak sebagai perantara untuk pelbagai laluan yang mengintegrasikan hormon dan protein lain untuk mengawal sensitiviti insulin. Oleh kerana paras glukagon yang tinggi terdapat dalam kedua-dua Jenis 1 dan Jenis 2 kencing manis, Foxo1 akan memainkan peranan penting dalam mekanisme asas yang membawa kepada hiperglisemia diabetik. Kajian menunjukkan bahawa HGP pengantara glukagon boleh menjadi intervensi terapeutik yang berpotensi untuk kawalan dan juga kemungkinan pencegahan kencing manis.
***
{Anda boleh membaca kertas penyelidikan asal dengan mengklik pautan DOI yang diberikan di bawah dalam senarai sumber yang dipetik}
Sumber (s)
Yuxin W et al. 2018. Mekanisme Novel Fosforilasi Foxo1 dalam Isyarat Glukagon dalam Kawalan Homeostasis Glukosa.Diabetes. 67(11). https://doi.org/10.2337/db18-0674
***
