Ученным удалось обнаружить белок, который способен стимулировать выброс инсулина из клеток поджелудочной железы в кровеносную систему, как следствие повышения содержания глюкозы в крови. Всем известно, что поджелудочная железа является одним из главных органов в организме человека. Так же данный орган непосредственно связан с формированием такого заболевания, как сахарный диабет. Работа поджелудочной железы направлена на формирование ферментов, которые способны расщеплять питательные вещества в желудочно-кишечном тракте, а создает гормоны, что поступают в кровеносную систему и выполняют регулировку уровня глюкозы в крови. β - клетки островов Лангерганса производят выделение в кровь человека гормонов инсулина, которые отвечают впитывание глюкозы из крови другими клетками. Также известно, что глюкоза является важнейшим источником энергии, которая необходима для нервной системы и всего организма в целом.Сахарный диабет второго типа (85-90% от всех типов данного заболевания) может проявиться при нехватке или нарушении работы β-клеток. Это обусловлено нарушением способности выделения инсулина в кровь. Ученым еще не удалось выяснить, по каким причинам происходит нарушение данной функции, которая приводит к развитию сахарного диабета.
Ученые из Университета Джонса Хопкинса и других институтов связанных с здравоохранением обнаружили белок, который производит сигналы для клеток с инсулином, которые должны осуществить выброс существующих гормонов в кровь. Первым, чем занялись ученые это изучение механизмов секреции других клеток, а в результате их внимание привлек белок снапин, который контролирует в нейронах выбрасывание нейродермитов при определенном нервном импульсе. Спанин также был найден в секретирующих клетках, которые имеются в поджелудочной железе.
После этого ученные начали серию экспериментов по подтверждению снапиновой теории. Объектом для исследований стали лабораторные мыши, которым было произведено изменение гена снапина, что привело постоянному синтезу в поджелудочной железе. В последствии у мышей отняли инсулин-секретирующие клетки и произвели их выращивание вне организма в течение нескольких суток. Потом ученые добавили в клеточную субстанцию глюкозу и наблюдали за происходящим. Выяснилось, что клетки с содержанием снапина могут выделять в питательную среду в 3 раза больше инсулина. Это значительно отличается от работы нормальных клеток. Также стало известно, что новые клетки не имеют морфологических отличий от нормальных клеток – по размерам и форме.
Ученые генетики произвели и обратные эксперименты, где подавлялся синтез снапина, а потом добавлялась глюкоза. Выработка глюкозы снижалась до 5 раз.
Поэтому ученые сделали вывод, что именно снапин является переключателем, который осуществляет контроль над выбросом инсулина в кровеносную систему.
В обычной ситуации, когда у человека происходит «повышение сахара», то поджелудочная железа проявляет себя мгновенно, при этом увеличивается выброс инсулина в кровяную систему, а потом в течение 15 минут происходит подъем данного гормона в крови человека. Больные на сахарный диабет «при повышении сахара» в крови не могут быстро справиться и быстро поднять уровень инсулина в крови, так как у них нарушена работа поджелудочной железы. Ученные брали лабораторных мышей с сахарным диабетом и «забирали» клетки островков Лангерганса и при помощи генной модификации повышали синтез снапина. Так им удалось увеличить способность выбрасывать инсулин при повышении глюкозы в крови, а также восстановить нормальную работу клеток.
