Hoe dikke grizzlyberen diabetesvrij blijven

Elke herfst pakken grizzlyberen de ponden in ter voorbereiding op hun winterslaap. Bij mensen zou zo'n extreme gewichtstoename waarschijnlijk leiden tot diabetes of andere metabole ziekten, maar de beren slagen erin om jaar na jaar gezond te blijven. Hun vermogen om diabetesvrij te blijven, hebben onderzoekers nu ontdekt, kan worden opgeteld bij het afsluiten van een eiwit dat in vetcellen wordt gevonden. De ontdekking zou kunnen leiden tot nieuwe diabetesgeneesmiddelen die dezelfde route bij mensen uitschakelen.

De bevindingen zijn provocatief en interessant, zegt bioloog Sandy Martin van de Universiteit van Colorado, Denver, die niet betrokken was bij het nieuwe werk. Ze hebben een natuurlijke oplossing gevonden voor een probleem dat we nog niet hebben kunnen oplossen

Naarmate mensen in gewicht toenemen, worden vet, lever en spiercellen doorgaans minder gevoelig voor het hormoon insuline, dat normaal gesproken helpt de bloedsuikerspiegel onder controle te houden en insulinespiegels stijgen. Op zijn beurt voorkomt die verhoogde insuline de afbraak van vetcellen, wat een vicieuze cirkel veroorzaakt die kan leiden tot volledige insulineresistentie of diabetes.

Het ontwikkelen van nieuwe diabetesgeneesmiddelen is belemmerd door het feit dat de bevindingen van veel muismodellen van diabetes niet zijn vertaald naar mensen. Dus besloot Kevin Corbit, een senior wetenschapper bij Thousand Oaks, het farmaceutische bedrijf Amgen in Californië, te gaan kijken naar obesitas en metabole ziekten bij andere dieren. Toen ik dacht aan dingen die behoorlijk dik zijn, was een van de eerste dingen die ik dacht beren, en wat ze doen om zich voor te bereiden op een winterslaap, zegt hij. Maar je ziet natuurlijk geen beren rondrennen met diabetes en hartaandoeningen

Corbit en wetenschappers van het Washington State University Bear Center in Pullman hebben de bloedsuikerspiegel, insulinespiegels, lichaamsgewicht en andere markers van het metabolisme gemeten in zes in gevangenschap levende grizzlyberen voor, tijdens en na de winterslaap in oktober, januari en Mei. Verrassend, zelfs als elke beer meer dan honderd pond won in de herfst, bleven hun cellen gevoelig voor insuline en bleven hun insuline- en bloedsuikerspiegel constant. Bij mensen zou zo'n enorme gewichtstoename waarschijnlijk insulineresistentie veroorzaken. Het duurde tot lang voordat ze in winterslaap begonnen dat beren een tijdelijke, seizoensgebonden episode van insulineresistentie ervoeren, maar zelfs dat werd in het voorjaar volledig omgekeerd. Dit soort fysiologie was nog nooit eerder beschreven en was volledig tegengesteld aan wat bij mensen wordt gezien, zegt Corbit.

Toen hij en zijn medewerkers niveaus van meer moleculen in de beren analyseerden, bloed, lever en vetcellen, ontdekten ze wat de insulinegevoeligheid en -weerstand controleerde onafhankelijk van gewichtstoename of -verlies: een eiwit genaamd PTEN. In de herfst hebben de beren uitgeschakelde versies van PTEN in hun vetcellen, meldt het team van Corbit vandaag in Cell Metabolism . Als gevolg hiervan blijven de cellen reageren op insuline en de signalen om suiker op te slaan even naarmate de beren aankomen. Voor beren helpt het shutdown-eiwit de suikeropslag in hun lichaam te maximaliseren voor de komende lange winter.

De bevinding kan ook mensen helpen, zegt Corbit. Omdat het uitschakelen van PTEN helpt zwaarlijvige beren de insulinegevoeligheid te behouden, zou het uitschakelen van het pad bij mensen met overgewicht diabetes kunnen voorkomen of behandelen, stelt hij. Interessant is dat hij in een eerdere studie aantoonde dat mensen die één gen missen voor PTEN-productie minder kans hebben op het ontwikkelen van metabole of cardiovasculaire aandoeningen, zelfs als ze aankomen. Die mensen ontwikkelen andere ziekten, waaronder kanker, maar Corbit vermoedt dat dit komt omdat de PTEN-niveaus in het hele lichaam zijn verlaagd. Als wetenschappers het alleen in vetcellen zouden kunnen uitschakelen entsals zijn waarschijnlijk minder

Specialist in de stofwisselingsziekte Abhimanyu Garg van het Southwestern Medical Center van de Universiteit van Texas in Dallas zegt dat er meer bewijs nodig is om een ​​verband tussen de beer en menselijke diabetes te ondersteunen. En je moet voorzichtig zijn met een medicijn dat PTEN uitschakelt, ook al zit het alleen in vetcellen, zegt hij. Zelfs als het diabetes zou kunnen behandelen, zou het ook een verhoogde gewichtstoename kunnen veroorzaken. Het helpt immers beren om hun wintervet op te slaan, merkt Garg op. "Je zou een situatie kunnen creëren waarin patiënten metabolisch gezond zijn, maar je ruilt dat in voor gewrichtsproblemen en rugklachten en artritis."