Сообщается, что неалкогольная жировая болезнь печени удваивает вероятность развития диабета 2-го типа независимо от ожирения и других метаболических факторов риска. Более того, примерно пятая часть населения планеты страдает неалкогольной жировой болезнью печени, а у 56% из них диагностирован диабет 2-го типа. Ожидается, что число пациентов, у которых диагностированы оба заболевания, будет постоянно расти.

В последнее время прорывом в лечении диабета 2-го типа стали активаторы глюкокиназы (АГК). Выпущенные на рынок препараты, такие как дорзаглиатин, доказали свою эффективность в снижении уровня глюкозы в крови. Однако ГКА могут нарушать липидный обмен, что приводит к накоплению жира в печени. Следовательно, необходимы дополнительные исследования, чтобы установить безопасность применения ГКА у больных сахарным диабетом 2-го типа, страдающих неалкогольной жировой болезнью печени. Кроме того, остается неясной связь между активацией печеночной глюкокиназы и стрессовым ответом эндоплазматического ретикулума. Для выяснения этой связи необходимы дальнейшие исследования.

В исследовании, опубликованном в журнале KeAi Journal Liver Research, группа ученых из Китая обнаружила, что ГКА улучшают толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину. Однако в условиях высокожировой диеты ГКА также вызывали накопление липидов в печени за счет увеличения экспрессии липогенных генов, что впоследствии активировало печеночный сигнальный путь PERK-UPR.

Мы создали мышиную модель ожирения, вызванного высокожировой диетой, для изучения влияния лечения ГКА на метаболизм глюкозы и липидов у мышей с ожирением. Затем мы оценили влияние лечения GKA на метаболизм глюкозы у мышей с ожирением, вызванным диетой, с помощью тестов на толерантность к глюкозе и инсулину, — пояснил Нан Цай, ведущий автор работы.

Результаты исследования показали, что ГКА повышает толерантность к глюкозе за счет улучшения функции островковых β-клеток и инсулиновой сигнализации. Кроме того, ГКА усиливал накопление липидов в печени у мышей, которых кормили диетой с высоким содержанием жиров, но не у мышей, которых кормили чау-чау, что подтверждается окрашиванием гематоксилином и эозином, окрашиванием Oil Red O и просвечивающей электронной микроскопией. Это накопление вызывало патологические изменения в печени.

В целом проведенное исследование показало, что активация глюкокиназы улучшает толерантность к глюкозе у мышей с ожирением, вызванным диетой, но при этом вызывает накопление липидов в печени, что активирует PERK-UPR-путь. Полученные результаты служат теоретической основой для применения ГКА в персонализированном лечении хронических заболеваний, таких как диабет 2-го типа и неалкогольная жировая болезнь печени.