Mehaničku vezu po kojoj cink može da bude rizik od dijabetesa tipa 2 i bolesti masne jetre otkrili su istraživači iz Sjedinjenih Američkih Država. Istraživanje objavljeno u časopisu eLife naučnici opisuju kao fundamentalnu studiju koja značajno unapređuje naše shvatanje uloge cinka u metabolizmu. Tim naučnika pružio je čvrste dokaze kroz svoju najsavremeniju genetsku analizu velike populacije ljudi, učesnika studije i sveobuhvatne laboratorijske studije potencijalnog terapeutskog cilja za nealkoholnu masnu bolest jetre i dijabetes tipa 2, prenosi eklinikatelegraf.rs.
U većim dozama cink poboljšava kontrolu glukoze u krvi
Dokazi dobijeni tokom istraživanja pokazuju da cink igra ključnu ulogu u proizvodnji insulina i metabolizmu glukoze.
– Znamo da povećanje unosa cinka poboljšava kontrolu glukoze u krvi kod ljudi sa predijabetesom ili dijabetesom tipa 2, a ljudi sa mutacijom u ključnom proteinu transportera cinka imaju smanjen rizik od dijabetesa. Međutim, mehanizam kako cink utiče na sistemske nivoe glukoze u krvi i rizik od dijabetesa ostaje nejasan – objašnjava jedan od vođa studije Shek Man Chim, glavni naučnik Regeneron Pharmaceuticals, Inc. u Njujorku.
Kako bi istražili zaštitnu ulogu cinka od dijabetesa, Chim i kolege su testirali mutacije gubitka funkcije iz podataka o genetskoj sekvenci prikupljenih od velike populacije učesnika evropskog porekla koji su učestvovali u studiji Regeneron Genetics Center-Geisinger Health System DiscovEHR. Studija je identifikovala retku mutaciju koja uzrokuje gubitak funkcije u proteinu transportera cinka zvanom SLC39A5, koja ima veze sa povećanim nivoom cinka u cirkulaciji.
Otkriveno da cink ima veze sa smanjenim rizikom od dijabetesa
Da bi to potvrdili, ispitali su kako su mutacije gubitka funkcije u SLC39A5 povezane sa dijabetesom tipa 2 u meta-analizi četiri multietničke evropske i američke studije, koje su obuhvatile više od 62.000 slučajeva dijabetesa i oko pola miliona zdravih ljudi u kontrolnoj grupi. Rezultati su potvrdili da su cirkulišući nivoi cinka kod nosilaca mutacije gubitka funkcije SLC39A5 bili povišeni i imaju veze sa smanjenim rizikom od dijabetesa.
Nakon što je identifikovao SLC39A5 kao važnu kliničku vezu između cinka i dijabetesa, tim naučnika je istražio njegovu funkciju genetskim inženjeringom miševa kojima nedostaje protein transporter cinka. Kao što se očekivalo, ovi miševi su imali povišen nivo cinka u krvi i tkivu. Kada su miševi hranjeni hranom sa visokim sadržajem masti i fruktoze, kako bi se izazvala gojaznost, došlo je do značajnog smanjenja glukoze natašte, u poređenju sa kontrolnom grupom miševa, koji su hranjeni istom ishranom. Slični rezultati su primećeni u urođenom modelu gojaznosti. Gubitak SLC39A5 je takođe rezultirao smanjenom insulinskom rezistencijom – obeležjem dijabetesa gde tkiva ne reaguju na insulinske signale pokušavajući da pokrenu uzimanje glukoze iz krvi.
Gubitak proteina štiti jetru od nakupljanja masnoće
S obzirom na to da se dijabetes često poklapa sa nealkoholnom masnom bolešću jetre, tim je istražio da li gubitak SLC39A5 štiti i jetru. Kao što se očekivalo, miševi kojima nedostaje SLC39A5 imali su manje nakupljanja masti u jetri i u krvnim markerima oštećenja jetre. Štaviše, miševi kojima nedostaje SLC39A5, ali su hranjeni hranom sa visokim sadržajem masti i fruktoze, takođe su imali manje nakupljene masti u jetri i poboljšali su osetljivost na insulin u poređenju sa onim iz kontrolne grupe.
Poboljšanja uočena u jetri miševa kojima nedostaje SLC39A5 navela su istraživače da pogledaju da li gubitak SLC39A5 štiti od progresije nealkoholne bolesti masne jetre do nealkoholnog steatohepatitisa (NASH), teže upale jetre koja dovodi do potencijalno ireverzibilnih ožiljaka (fibroza). Koristili su hranu sa visokim sadržajem masti i holesterola da indukuju NASH kod miševa i otkrili su povećane markere oštećenja jetre, telesne težine, glukoze u krvi natašte i fibroze jetre. Nasuprot tome, miševi kojima nedostaje SLC39A5 imali su smanjene markere oštećenja jetre, nivo glukoze u krvi natašte i poboljšanja upale i fibroze jetre.
Studija pokazala da cink ima zaštitnu ulogu protiv visokog šećera u krvi
– Naša studija pruža prvi genetski dokaz koji pokazuje zaštitnu ulogu cinka protiv visokog šećera u krvi i otkriva mehaničku osnovu koja leži u osnovi ovog efekta. Zapažanja do kojih smo došli pokazuju kako bi blokiranje SLC39A5 proteina moglo da bude potencijalni terapeutski put za dijabetes tipa 2 i druge indikacije gde je samo suplementacija cinkom neadekvatna – istakao je je jedan od vođa studije Harikiran Nistala, šef funkcionalne genomike u Alkermes Inc.
