Nowa metoda leczenia cukrzycy dzięki… nietoperzom

Badanie przeprowadzone wspólnie przez naukowców ze Stanów Zjednoczonych i Korei Południowej wskazuje, że nietoperze żywiące się owocami mogą okazać się kluczem do opracowania nowej metody leczenia cukrzycy. Decyduje o tym dieta wysokocukrowa tych ssaków i możliwość spożywania przez nie każdego dnia słodkich owoców w ilości nawet dwukrotnie przekraczającej masę ciała.

Naukowcy podjęli próbę zbadania, w jaki sposób nietoperze owocożerne (w tym nietoperze owocożerne jamajskie) ewoluowały, aby rozwijać się prawidłowo pomimo diety wysokocukrowej – w porównaniu z nietoperzami żywiącymi się owadami.

Istotna rola instrukcji genetycznych w komórkach trzustki i nerek

Z tego względu badanie obejmowało analizę DNA poszczególnych komórek i porównanie, w jaki sposób instrukcje genetyczne w zakresie metabolizmu w komórkach trzustki i nerek różnią się u poszczególnych gatunków nietoperzy, zależnie od ich diety.

Badanie wykazało, że w trzustce nietoperzy owocożernych znajduje się więcej komórek wytwarzających insulinę i glukagon niż w przypadku nietoperzy owadożernych. Ponadto sekwencja regulatorowa DNA u nietoperzy owocożernych przygotowuje komórki trzustki do uruchomienia produkcji insuliny i glukagonu. Procesy te pomagają zrównoważyć poziom cukru we krwi u nietoperzy owocożernych. W przypadku nerek, które usuwają produkty przemiany materii z krwi i utrzymują równowagę wodno-solną, naukowcy odkryli, że komórki nerkowe nietoperzy owocożernych jamajskich przystosowały się do diety wysokocukrowej. W porównaniu z nietoperzami żywiącymi się owadami ich mocz jest bardziej rozcieńczony.

Poszukiwanie nowych metod leczenia cukrzycy

Naukowcy mają nadzieję, że ich badanie może być przełomowe, ponieważ większość prób w zakresie leczenia cukrzycy przeprowadza się na zwierzętach standardowo uczestniczących w testach laboratoryjnych – przede wszystkim na myszach. Natomiast w badaniu naukowców z USA i Korei ocenie został poddany ssak, który ewoluował w taki sposób, aby funkcjonować prawidłowo pomimo diety wysokocukrowej. Dlatego, jeżeli wyniki badania wyjaśnią, w jaki sposób można tego dokonać, badacze będą mogli zaproponować nową metodę leczenia cukrzycy u ludzi.

Główny autor badania dr Nadav Ahituv, profesor bioinżynierii na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco (UCSF) powiedział: – W przypadku cukrzycy organizm ludzki nie jest w stanie wytwarzać ani wykrywać insuliny, co prowadzi do problemów z kontrolowaniem poziomu cukru we krwi. Natomiast nietoperze owocożerne posiadają system genetyczny, który niezawodnie kontroluje poziom cukru we krwi.

Naukowcy badają obecnie sekwencje regulatorowe DNA, które umożliwiają nietoperzom żywiącym się owocami prawidłowy rozwój mimo potencjalnie bardzo obciążającej diety wysokocukrowej. Badacze mają nadzieję, że poznanie tych sekwencji pozwoli na ulepszenie procesów regulowania reakcji na glukozę u ludzi.

Praca pt. „Integracyjna charakterystyka pojedynczej komórki nerki i trzustki nietoperza owocożernego i owadożernego” (Integrative single-cell characterization of a frugivorous and an insectivorous bat kidney and pancreas) została opublikowana 9 stycznia w czasopiśmie naukowym „Nature Communications”.

– W Polsce około 3,5 mln osób ma zdiagnozowaną cukrzycę. Kolejny 1 mln jeszcze o tym nie wie. Dlatego musimy uświadamiać pacjentów, edukować ich i zachęcać do badań profilaktycznych – mówi dypl. hig. stom Paulina Pakuła, higienistka stomatologiczna, edukatorka w zakresie cukrzycy i potrzeb higienizacyjnych pacjentów diabetologicznych, uczestniczka licznych kursów oraz szkoleń krajowych i zagranicznych. – Są to m.in. oznaczenie hemoglobiny glikowanej, krzywa cukrowa, insulina na czczo oraz lipidogram – dodaje.

T.H.

Źródła: https://dentistry.co.uk/2024/01/12/fruit-bats-could-hold-the-key-to-diabetes-cure-study-suggests/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38195585/#full-view-affiliation-14