Сахарный диабет является серьезным эндокринным заболеванием, причем количество больных ежегодно неуклонно возрастает во всем мире. Результаты нового исследования американских ученых проливают свет на один из возможных пусковых механизмов развития диабета. Как утверждают исследователи, в клетках поджелудочной железы функционирует древний «часовой механизм», образовавшийся на протяжении миллионов лет эволюции. Циркадные клеточные часы регулируют выработку инсулина: если часы начинают «идти» неправильно, дают сбои – развивается диабет.

В клетках поджелудочной железы спрятаны древние «часы»: если они ломаются – начинается диабетИсследования, подобные тому, о котором пойдет речь, принято называть «фундаментальными»: оно продолжалось немало лет, и в нем принимало участие много ученых из различных университетов США. Авторы работы утверждают, что особые клетки поджелудочной железы (бета-клетки), которые специализируются на синтезе инсулина – жизненно важного гормона, обладают особыми молекулярными часами, регулирующими на протяжении суток циклы активности белков и генов, отвечающих за выработку инсулина.

В опытах с мышами ученым удалось идентифицировать, а затем «отключить» те гены бета-клеток поджелудочной железы, которые отвечали за работу «часов». В результате у животных развивалось ухудшение резистентности к глюкозе, а также резко снижался синтез инсулина, что приводило к развитию диабета. Часы в бета-клетках координировали в организме переработку глюкозы, и прекращение работы «ходиков» замедляло выработку инсулина.

Далее, используя остроумную методику с применением биолюминесценции и особого светящегося белка, «позаимствованного» у светлячков, ученые показали, что бета-клетки поджелудочной железы обладают своими собственными внутренними циркадными часами – они активизировались регулярно, раз в 24 часа.

«Биологические программы по производству энергии, заложенные в организмах животных, в чем-то напоминают процессы фотосинтеза у растений и регулируются особыми внутренними часами. Наши исследования помогут установить причины отклонений в метаболизме глюкозы», – считает один из авторов научной работы профессор Джо Басс (Joe Bass)