Искључивање овог ензима преокренуло је предијабетес код мишева
Усмеравање хемије церамида у телу на суптилан начин може довести до развоја нових сигурних третмана за дијабетес типа 2, болести срца и друге метаболичке услове.
Ово је сугестија коју су научници изнели након што су открили да могу преусмерити предиабетес код мишева гојазношћу ућуткивањем ензима одговорног за последњи корак производње церамида.
Деактивација ензима, названог дихидроцерамид десатураза 1 (ДЕС1), смањила је ниво церамида у телу, приметили су недавно Наука реферат о њиховом раду.
Искључивање ДЕС1 такође је спречило мишеве на дијети са високим садржајем масти да развију масну резистенцију јетре и инсулина. Ова два стања су главни фактори ризика за болести срца и дијабетес.
ДЕС1 контролише конверзију дихидроцерамида у церамид са малим хемијским помаком два атома водоника. Ова суптилна промена ефикасно убацује „двоструку везу у окосницу“ молекула липида.
Претходна испитивања су већ сугерисала да смањење нивоа церамида може потенцијално преокренути метаболичке болести и дијабетес. Међутим, методе које су користили резултирале би озбиљним нежељеним ефектима.
„Церамиди као следећи холестерол“
Нова студија води истраживање у терапеутскијем правцу који обећава. Сугерише се да би могло бити могуће смањити ниво церамида на сигуран начин малим, благовременим прилагођавањем процеса производње церамида.
„Наш рад“, каже ко-виши аутор студије проф. Сцотт А. Суммерс, председавајући одељења за исхрану и интегративну физиологију на Универзитету Утах у Салт Лаке Цитију, „показује да керамиди имају утицајну улогу у метаболичком здрављу.“
„Размишљамо о керамидима као о следећем холестеролу“, додаје он.
Научници још увек откривају како снижавање керамида утиче на тело. Међутим, постоје докази, тврди проф. Суммерс, о повезаности церамида и метаболичке болести.
Каже да неки лекари већ спроводе тестове нивоа церамида као начин за процену ризика људи од срчаних болести.
„Церамиди доприносе липотоксичности која је у основи дијабетеса, стеатозе јетре [масне јетре] и болести срца“, напомињу аутори нове студије.
Ако церамиди могу бити узрок болести, којој сврси служе у телу? Истраживачи су ово питање истражили процењујући утицај церамида на метаболизам.
За и против керамида
У студији о ДЕС1 и церамидима из 2013. године, професор Суммерс и његови коаутори разговарали су о томе како гојазност може повећати ризик од метаболичких болести и како церамиди доприносе.
Теорија каже да код људи са гојазношћу телесна ткива добијају обиље липида које не могу да складиште, а то доводи до накупљања „молекула изведених из масти који нарушавају функцију ткива“.
Професор Суммерс и његове колеге открили су да церамиди покрећу бројне процесе који повећавају складиштење масти у ћелијама. Поред тога, нарушавају способност ћелија да добију енергију из шећера или глукозе.
Липиди такође успоравају прераду масних киселина. То раде на два начина: тако што јетра спреми више масних киселина и смањују сагоревање масти у ткивима.
Керамиди имају и друге функције. Један од њих је јачање ћелијских зидова.
Професор Сумерс стога сугерише да, с обзиром на то да повећање складиштења масти повећава ниво церамида, чини се да церамиди имају улогу у заштити ћелија од пуцања током обиља, када тело повећава залихе масти.
Међутим, у случају гојазности, чини се да церамид преузима улогу токсичног липида.
Гојазни мишеви су побољшали метаболичко здравље
У недавној студији, истраживачи су смањили ниво церамида код мишева искључивањем последњег корака синтезе церамида. Да би то постигли, они су генетски инжењерирали мишеве у којима су могли да искључе ген за ДЕС1 код одраслих животиња.
Развили су два начина искључивања ДЕС1: глобално и селективно. У глобалном приступу, утишали су ДЕС1 у целом телу. У селективном приступу, искључили су ензим на селективним местима, попут јетре или масних ћелија.
Када су искључили ДЕС1 за снижавање церамида код изузетно гојазних мишева са резистенцијом на инсулин и масном јетром, открили су да је и један и други приступ успео. Метаболичко здравље животиња се побољшало, иако су остале гојазне.
Јетра им се решила масти, а одговори инсулина и глукозе били су оштри као и здравих, витких мишева. После 2 месеца посматрања, животиње су остале доброг здравља.
Професор Суммерс објашњава да, иако мишеви нису изгубили тежину, њихова тела су променила начин обраде хранљивих састојака.
У другом низу експеримената, тим је открио да смањење нивоа церамида пре стављања мишева на дијету са високим садржајем масти зауставља животиње да се дебљају и развијају резистенцију на инсулин.
„Идентификовали смо потенцијалну терапијску стратегију која је изузетно ефикасна и подвлачи како суптилне промене у хемији могу дубоко утицати на сложене биолошке системе.“
Проф. Сцотт А. Суммерс
