Betændelse i type 2-diabetes: Undersøgelse vælter tidligere forestillinger
Ny forskning fjerner den udbredte opfattelse af, at glukose driver inflammation i fedme-relateret type 2-diabetes. Resultaterne kan forklare, hvorfor så mange behandlinger for at forhindre komplikationer ved type 2-diabetes har mislykkedes.
Kronisk betændelse er grundårsagen til mange af komplikationer ved diabetes, herunder hjerte-kar- og nyresygdomme.
Indtil nu har den videnskabelige konsensus været, at glukose driver betændelse ved type 2-diabetes.
Men ny forskning modvirker denne populære forestilling og peger i stedet på høje niveauer af lipider og defekter i mitokondrier - de små energireducerende organeller i cellerne.
Barbara Nikolajczyk fra Institut for Farmakologi og Ernæringsvidenskab ved University of Kentucky Barnstable Brown Diabetes Center i Lexington er hovedforfatter til den nye undersøgelse.
Nikolajczyk og hendes team startede fra hypotesen om, at immunceller fra mennesker med type 2-diabetes ville producere energi ved at nedbryde glukose gennem glykolyseprocessen.
Glykolyse er en række reaktioner, der omdanner glukose til energi. Andre typer betændelse er også afhængige af denne proces.
Resultaterne af den nye forskning vises dog i tidsskriftet Cellemetabolisme - modbevist forskernes forudsætning.
Eksperimenter afslører overraskende resultater
”Vi brugte udelukkende immunceller fra mennesker til hele arbejdet,” forklarer Nikolajczyk.
Hun tilføjer, at hun og hendes team tidligere har identificeret proinflammatoriske T-celler med en profil, der er specifik for mennesker, hvilket forklarer, hvorfor dyremodeller ikke ville have været nyttige til den nuværende forskning.
Forskerne sammenlignede prøver fra 42 personer med fedme, der ikke havde type 2-diabetes, med prøver fra 50 personer, der havde både fedme og diabetes.
Forskerne udelukkede prøver fra mennesker, der var rygere, brugte insulin, havde taget antibiotika eller antiinflammatorisk medicin, såvel som dem, der havde en medicinsk historie med andre inflammatoriske eller autoimmune tilstande.
Nikolajczyk og team isolerede immunceller kaldet CD4 + T-celler og udførte flere cellekulturforsøg, der afslørede glykolyse, driver ikke kronisk inflammation.
"[A] ctiverede immunceller og oprensede CD4 + T-celler" fra mennesker med type 2-diabetes er "stærkt partisk" mod glykolyse, skriver forfatterne. Glukosesultningseksperimenter designet til at styre celler fra mennesker med type 2-diabetes "væk fra glykolyse og mod alternative brændstofkilder" normaliserede imidlertid ikke den inflammatoriske profil af T-celler, som forskerne forventede.
Dette uventede resultat, forklarer forfatterne, viser, at "glykolyse paralleller, men ikke brænder, [type 2-diabetes] betændelse."
I stedet afslørede eksperimenterne, at T-celler fra mennesker med type 2-diabetes havde en række mitokondriefejl. De fandt også, at ændringer i "import eller oxidation af fedtsyrer" udløser betændelse i raske celler.
Nikolajczyk og kolleger konkluderer:
"Mitokondrieændringer kombineres med fedtsyremetabolitter for at aktivere betændelse."
Undersøgelse kan forklare, hvorfor behandlinger mislykkes
Forfatterne udvider betydningen af deres fund. De skriver, at identifikation af den vigtigste drivkraft bag fedme-associeret betændelse er afgørende for at forebygge eller behandle metaboliske lidelser hos mennesker med fedme.
"Vores data viser uventet, at glukose, som driver inflammation i andre sammenhænge, kan undgås for type 2-diabetesassocieret betændelse."
"I stedet fremkalder delvise defekter i celleens kraftværk eller mitokondrier betændelse, men kun i celler, der yderligere stresses af de typer lipider, der er forhøjet i fedme og type 2-diabetes," forklarer de.
Da de nuværende standardbehandlinger for diabetes fokuserer på glukosekontrol, rejser de overraskende fund "kliniske bekymringer for, at lipider fortsætter med at drive betændelse og dermed metabolisk dysfunktion", selv hos diabetespatienter med god glukosekontrol.
"Aggressiv blodsukkerkontrol for at mindske risikoen for diabetiske komplikationer har været målet for de fleste mennesker med type 2-diabetes i årtier," understreger Nikolajczyk.
"Vores data giver en forklaring på, hvorfor mennesker med stram glukosekontrol ikke desto mindre kan have sygdomsprogression."
Barbara Nikolajczyk
