دراسة جديدة نشرت في مجلة “إكسترسيال فيسيليس”، ومجموعة تشين -يو زانغ، ومجموعة أنطونيو فيدال – بويغ في جامعة كامبريدج تفيد بأن خلايا بيتا للبنكرياس أفراد عائلة miR-29s. (miR-29a ، miR-29b ، miR-29c)  استجابت لارتفاع مستويات الأحماض الأمينية الحرة.

خلية بيتا  المشتقة من مجموعة ( miR-29s) والتي يتم إيصالها إلى الكبد، تحسن مقاومة الإنسولين وناتج الجلوكوز الكبدي.

وبعد مرور أكثر من مئة سنة على اكتشاف الانسولين، يُعتقد أن خلايا بيتا للبنكرياس لم تفرز سوى هرمون واحد وهو الإنسولين.

ينظم الإنسولين المستمد من خلايا بيتا البنكرياسية تخثر الجلوكوزعن طريق الإرتباط بمستقبلات الأنسولين الموجودة في الكبد والعضلات العظمية والأنسجة الدهنية والأعضاء الطرفية الأخرى.

 كان اكتشاف الإنسولين واستقباله ضرورياً لفهم الآليات التي تتحكم في تخثر الجلوكوز، ومسببات مرض السكري من النوع الثاني الناتج عن خلل  في إفراز الإنسولين، ونقل الإشارات ومقاومة الإنسولين.

بيد أن تخثر الجولوكوز يعتمد أيضاً على التنسيق المتكامل بين الأعضاء المتعددة، حيث يتكلم بعضها مع بعض للسيطرة بفعالية على عملية الأيض للجلوكوز.

ولا يزال فهم التداخلات بين الأعضاء غير كامل، مما حد كثيراً من النهج المنطقية لمعالجة مرض السكري من النوع الثاني.

وقد حددت الأعمال السابقة التي قامت بها مجموعة تشين -يو زانغ أن ( miRNA)  خارج الخلايا هو شكل جديد من أشكال الاتصال بين خلية وأخرى.

وهذه المجموعة هي أول من أفادت بإن الافرازات المختلفة لل(miRNA) تكون استجابة للحالة الفيسيولوجية والمرضية ووظيفة الامتصاص لإفراز ال(miRNA) في الخلايا المستقبلة. وفي الدراسة الحالية، استخدمت هذه المجموعة ثلاثة نماذج حيوانية مستقلة ( ob/ob – HFD وفئران صائمة) لإظهار الحالة المرضية والفسيولوجية لمستويات عالية من الأحماض الامينية تحفز الافرازات من ال( miR-29s  ) من خلايا بيتا البنكرياسية.

وهذا يعني أن ال( miR-29s ) يزيد في بلازما الأشخاص البدناء على عكس الأشخاص النحفاء. لمعالجة العضو المستهدف والدور الوظيفي لل(miR-29s) المفرزة تولدت ثلاثة أنواع من الفئران المحورة وراثياً.

 أولاً، الفئران التي تعاني من فرط لل(miR-29s) أو متحول قابل للتتبع (miR-29a ) الموجود في خلايا بيتا البنكرياسية تُظهر أن خلايا بيتا المشتقة من مجموعة ال( miR-29s) أُخذت من الكبد الذي يخفف من التثبيط الطبيعي للإنسولين بناتج الجلوكوز عن طريق استهداف بي٨٥ ألفا (وحدة فرعية تنظيمية فرعية من بي أي ٣ كي) لتعزيز المقاومة المنهجية للإنسولين، والأكثر أهميةً أن نقص ال(miR-29s ) في خلايا بيتا قد حسّن بدرجة كبيرة من مقاومة الإنسولين في الفئران التي تتغذى على ال( HFD) ممايشير إلى أن ال(miR-29s) المشتقة من خلايا بيتا تؤدي دوراً اساسياً في تطوير مقاومة الكبد للإنسولين.

وهذا العمل ضروري للأسباب التالية:

• هذه الدراسة وجدت وظيفة جديدة غير متوقعة للجزيرات التي تتحكم في تخثر الجلوكوز. وإلى جانب إفراز الإنسولين، فإن خلايا بيتا تفرز أيضاً حويصلات  (miRNAs ) التي تسهم في دمج عُقد التخثر الجلوكوزي والتي توسع إلى حد كبير فهمنا لوظيفة الجزيرات.
• وتكشف هذه الدراسة أيضاً عن آلية جديدة تربط بين السمنة والأحماض الأمينية الناتجة عن مقاومة الإنسولين في النوع الثاني من مرض السكري .

وقد لا تؤثر السمنة أو المستويات المرتفعة من الأحماض الأمينية تأثيراً مباشراً على الكبد والعضلات العظمية والأنسجة الدهنية البيضاء ، ومقاومة الأنسولين فحسب ، بل قد تؤدي أيضاً إلى تنظيم الفيسيولوجيا  الممرضة غير المباشرة.

• وتبين هذه الدراسة للمرة الأولى أن خلايا بيتا البنكرياسية  تسهم في تطوير مقاومة الإنسولين في مرحلة مبكرة جداً. وأن إفراز ال(miR-29s) يزيد قبل حدوث مقاومة الإنسولين (ob/ob)والفئران الثنائية مما يشير إلى أن ال(miR-29s) المفرز قد يكون من العوامل التي تؤدي إلى تطور مقاومة الإنسولين.
• وتكشف هذه الدراسة عن الوظائف الجديدة التي تؤديها ال(miR-29s) المفرزة.
• وتوفر هذه الدراسة استراتيجية بديلة لمعالجة مقاومة الإنسولين ومرض السكري من النوع الثاني، نظراً للأهمية الواضحة للإنسولين، تركز العلاجات الحالية في الغالب على آليات عمل الإنسولين. وتشير هذه الدراسة إلى أنه قد لا يكون كافياً معالجة مقاومة الإنسولين عن طريق استهدافه وعمليات نقل الإشارات المباشرة فقط ، كما أنها تقدم استراتيجية بديلة تشمل ال(miRNAs) المفرزة من خلايا بيتا البنكرياسية.

ويعتقد تشين-يو زانغ أن الجزيرات البنكرياسية المشتقة من (miRNAs) قد تسهم في تنوع النطاق الوظيفي. ولذلك، يلزم إجراء مزيد من الدراسات لاكتشاف الأدوار الوظيفية للجزيرات البنكرياسية المشتقة من(miRNAs)، ومن ثم إنشاء آليات تقوم على أساس التنظيم المتكامل المتعدد المنظمات بشأن التخثر الجلوكوزي .

المصدر: https://medicalxpress.com

ترجمة: شريفة عسيري

مراجعة وتدقيق: زينب محمد