Biologisk sammenheng mellom diabetes og hjertesykdom funnet


Biologisk sammenheng mellom diabetes og hjertesykdom funnet

Forskere fra UC Davis Health System har oppdaget en biologisk sammenheng mellom diabetes og hjertesykdom, noe som kan forklare hvorfor diabeteslidere har økt risiko for hjertesykdom. Dette er ifølge en studie publisert i tidsskriftet Natur .

Forskerne fant at når blodsukker er unormalt høyt (hyperglykemi), aktiverer dette en biologisk vei som forårsaker uregelmessige hjerteslag - en tilstand som kalles hjertearytmi - som er knyttet til hjertesvikt og plutselig hjertedød.

Ifølge World Heart Federation er personer som lider av diabetes, to til fire ganger mer sannsynlige for å utvikle kardiovaskulær sykdom, sammenlignet med personer som ikke har diabetes.

American Heart Association sier at rundt 65% av diabetikere lider av hjertesykdom eller hjerneslag, og legger vekt på behovet for ny forskning, og ser på sammenhenger mellom forholdene.

For denne studien har UC Davis forskere, sammen med samarbeidspartnere ved Johns Hopkins University School of Medicine, gjennomført en rekke eksperimenter for å avgjøre eventuelle biologiske grunner til hvorfor diabetespasienter har høyere risiko for hjerte-og karsykdommer.

O-GlcNAc-modifisert CaMKII en utløser av arytmier

Forsøkene involverte detaljert molekylær analyse i rotte- og humane proteiner og vev, kalsiumbilding i isolerte rotte-hjerte-myocytter (celler funnet i muskelvev) som ble utsatt for høy glukose, og så vel på hele hjertearytmier med optisk kartlegging i isolerte hjerter og leve Diabetiske priser.

Amerikanske Davisforskere har oppdaget at et sukkermolekyl, O-GlcNAc, binder til et protein kalt CaMKII for å utløse arrytmier hos personer med høyt blodsukkernivå.

Deres funn viste at moderate til høye blodsukkernivåer, lik de som ble funnet hos diabetikere, utløste et sukkermolekyl som kalles O-GlcNAc (O-koblet N-acetylglukosamin) i hjertemuskelceller for å binde seg til et bestemt sted på et protein kalt CaMKII ( Kalsium / kalmodulin-avhengig proteinkinase II).

Ifølge forskerne spiller CaMKII en viktig rolle i reguleringen av normale kalsiumnivåer, elektrisk aktivitet og hjertepumpens virkning.

Men de fant samspillet med O-GlcNAc forårsaket CaMKII å overaktivere, forårsaker patologiske forandringer i kalsiumsignalsystemet det styrer. Denne handlingen utløste fullt aktive arytmier i løpet av minutter.

Forskerne sier imidlertid at arytmier ble forhindret ved å hemme CaMKII og dets binding til O-GlcNAc.

Et ytterligere eksperiment, som involverte å analysere hjertene og hjernene til avdøde mennesker som hadde diabetes, viste høye nivåer av O-GlcNAc-modifisert CaMKII. De høyeste nivåene ble funnet hos pasienter som led av både hjertesvikt og diabetes.

"Siden O-GlcNAc er direkte fremstilt av glukose og fungerer som en viktig næringssensor for å regulere de fleste cellulære prosesser, er det kanskje ikke overraskende at vedlegg av dette sukker til proteiner oppstår som en hovedmolekylær mekanisme for glukosetoksisitet hos diabetes, sier Gerald Hart, DeLamar professor og direktør for biologisk kjemi ved Johns Hopkins University School of Medicine, og studere forfatter.

"Dette representerer imidlertid den mest klare mekanistiske studien til dato hvor høy glukose kan direkte påvirke funksjonen til et kritisk regulatorisk protein."

Resultatene vil utvilsomt føre til nye behandlinger

Prof. Hart bemerker at disse funnene uten tvil vil føre til utvikling av behandlinger for diabetisk kardiovaskulær sykdom og potensiell terapi for glukosetoksisitet i andre vev som påvirkes av diabetes, som for eksempel nervesystemet, nyrene og netthinnen.

Donald Bers, leder av Institutt for farmakologi ved UC Davis og senior studieforfatter, sier:

Den nye molekylær forståelsen vi har avdekket, baner vei for nye terapeutiske strategier som beskytter hjertesykdommen hos pasienter med diabetes.

Mens forskere har kjent for en stund at CaMKII spiller en kritisk rolle i normal hjertefunksjon, er vår første studie for å identifisere O-GlcNAc som en direkte aktivator av CaMKII med hyperglykemi."

Studieforfatterne sier at det er behov for ytterligere studier, spesielt for å identifisere hvorvidt fusjonen av O-GlcNAc til CaMKII spiller en rolle i lidelser i det perifere nervesystemet, en tilstand som også er vanlig hos diabetikere.

Medical-Diag.com Nylig rapportert om en studie som beskriver oppdagelsen av et bestemt genvariant i type 2 diabetikere som er knyttet til høyere risiko for hjertesykdom.

Evette Rose & Teal Swan - The Metaphysical Root Cause of Illnesses (Video Medisinsk Og Faglig 2020).

§ Problemer På Medisin: Kardiologi