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Este aminoácido poderia melhorar o controle da glicose no diabetes?

A descoberta de um efeito anteriormente desconhecido do aminoácido alanina no metabolismo celular poderia levar a novos fármacos para o controle da glicemia no curto prazo.


Um aminoácido poderia fornecer pistas para o diabetes?

Os aminoácidos são pequenas moléculas construtoras que o corpo usa para produzir proteínas. A alanina é classificada como um aminoácido não essencial porque o organismo pode obtê-lo sem precisar obtê-lo dos alimentos.

Cientistas do Joslin Diabetes Center e Harvard Medical School, ambos em Boston, MA, descobriram agora um novo e único papel para a alanina, estudando-a em células de laboratório e em ratos.

Parece que o aminoácido ativa uma enzima chamada AMP quinase (AMPK) que aumenta a produção de energia nas células. Isso resulta em uma redução de curto prazo na glicemia que não envolve insulina.

Um artigo de estudo sobre as descobertas agora aparece na revista Metabolismo Molecular.

"AMPK", diz a autora sênior do estudo, Dra. Mary-Elizabeth Patti, que é professora associada de medicina na Harvard Medical School e pesquisadora do Joslin Diabetes Center, "é uma enzima nas células do corpo que é ativada quando o suprimento de nutrientes são baixos, ou em resposta ao exercício ".

AMPK e metabolismo

É possível que a descoberta do efeito da alanina sobre a AMPK possa eventualmente levar a uma pílula que uma pessoa possa engolir antes de uma refeição para exercer um efeito temporário sobre o metabolismo da glicose.

"No entanto, esta é uma pesquisa em estágio inicial, e precisamos testar o conceito tanto em camundongos quanto em humanos", acrescenta Patti.

Os cientistas já sabiam que a AMPK ajuda a regular o metabolismo nos níveis celular, tecidual e sistêmico em resposta aos níveis de nutrientes.

A AMPK consegue isso de várias maneiras. Nas células, por exemplo, quando recebe o sinal do gatilho, ele liga genes que aumentam a produção de energia.

"A AMPK é uma coisa boa", explica Patti, "e também pode ser ativada por uma variedade de tratamentos para o diabetes tipo 2, como a metformina".

O diabetes tipo 2 se desenvolve a partir da resistência à insulina, uma condição na qual o corpo não responde adequadamente à insulina, o hormônio que ajuda as células a absorver e usar açúcar no sangue ou glicose.

Cerca de 90-95 por cento dos 30 milhões de pessoas nos Estados Unidos com diabetes têm tipo 2. Embora o diabetes tipo 2 geralmente ocorra após os 45 anos, está se tornando cada vez mais comum em adultos jovens e crianças.

Alanine "ativou consistentemente AMPK"

A Dra. Patti e sua equipe queriam descobrir se algum aminoácido específico ativava a AMPK. Eles também queriam entender como o mecanismo de gatilho funciona no nível celular e sistêmico.

Eles começaram rastreando vários aminoácidos usando células de fígado de rato. Eles usaram células do fígado porque o fígado desempenha um papel fundamental no controle da glicose no corpo.

"A alanina foi o único aminoácido que foi consistentemente capaz de ativar a AMPK", observa Patti.

Na próxima etapa do estudo, a equipe confirmou que a alanina estava desencadeando a atividade metabólica da AMPK. Eles também realizaram testes para confirmar isso em células do fígado de humanos e camundongos.

Todos os testes mostraram que a alanina desencadeou a AMPK em células hepáticas de ratos, ratinhos e humanos, independentemente de os níveis de glicose nas células estarem altos ou baixos.

Alanina baixou a glicose em camundongos

Os cientistas então realizaram testes em camundongos vivos. Eles viram que os níveis de AMPK nos ratos subiam quando davam aos animais doses orais de alanina. Eles também descobriram que os ratos que receberam alanina antes de receber uma dose de glicose desenvolveram níveis mais baixos de glicose.

Outros testes revelaram que o mesmo mecanismo estava presente em camundongos com e sem obesidade, embora a glicose freqüentemente metabolize diferentemente em camundongos com baixo e sobrepeso.

Em um conjunto final de experimentos, os pesquisadores revelaram que as mudanças nos níveis de glicose não eram resultado da secreção de insulina e glucagon. Em vez disso, eles eram devidos a AMPK ajudando o fígado a usar glicose e liberar menos, mudando o processo de metabolismo celular.

"Todos esses dados juntos sugerem que os aminoácidos, e especificamente a alanina, podem ser uma maneira potencial única de modificar o metabolismo da glicose."

Dr. Mary-Elizabeth Patti

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