Что вызывает резистентность к инсулину?
Преддиабет и диабет 2 типа вызываются снижением чувствительности к инсулину, виной которого являются "внутриклеточные липиды" — накопление жира внутри наших мышечных клеток.
В исследованиях, проведенных почти сто лет назад, был сделан поразительный вывод. Если взять молодых, здоровых людей и разделить их на две группы, одну из которых посадить на диету с высоким содержанием жиров, а другую — на диету с высоким содержанием углеводов, то в течение всего двух дней произойдет вот что: непереносимость глюкозы резко возрастает в группе с жировой диетой.
При увеличении количества жира в рационе уровень сахара в крови повышается. Ученым понадобилось почти семь десятилетий, чтобы разгадать эту загадку. В итоге она стала ключом к нашему нынешнему пониманию причины диабета второго типа.
Когда спортсмены употребляют углеводы перед забегом, они пытаются создать запас топлива в своих мышцах. В пищеварительном тракте крахмал расщепляется до глюкозы — сахара в крови. Он циркулирует в виде глюкозы и поступает в наши мышцы для хранения и сжигания для получения энергии.
Однако сахар в крови подобен вампиру. Ему нужно приглашение, чтобы войти в наши клетки. И таким приглашением является инсулин. Вот мышечная клетка. А вот немного сахара в крови снаружи, терпеливо ждущего, чтобы войти. Инсулин — это ключ, который отпирает дверь, позволяя сахару из крови попасть в мышечную клетку.
Когда инсулин присоединяется к инсулиновому рецептору, он активирует фермент, который активирует другой фермент, который в свою очередь активирует еще два фермента, которые в итоге активируют транспорт глюкозы, который играет роль ворот в клетку для глюкозы. Таким образом, инсулин — это ключ, который отпирает дверь в наши мышечные клетки.
А что, если бы инсулина не было? Ну, сахар в крови застрял бы в кровотоке, стуча в дверь наших мышц и не имея возможности попасть внутрь. И тогда, когда сахару некуда деваться, его уровень будет расти и расти.
Именно это и происходит при диабете 1 типа — клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, разрушаются, а без инсулина сахар в крови не может попасть из крови в мышцы, и уровень сахара в крови повышается.
Но есть и второй путь, по которому мы можем получить высокий уровень сахара в крови. Что если инсулина достаточно, но он не работает? Ключ есть, но почему-то заклинило замок. Это называется резистентностью к инсулину. Наши мышечные клетки становятся невосприимчивыми к действию инсулина. Что же заедает в дверных замках наших мышечных клеток, не позволяя инсулину пропускать сахар? Жир. Это так называемые внутриклеточные липиды, или жир внутри мышечных клеток.
Жир может накапливаться внутри мышечных клеток и создавать токсичные продукты распада жиров и свободные радикалы, которые могут блокировать процесс сигнального пути. Таким образом, сколько бы инсулина ни выделялось в кровь, он не может открыть ворота для глюкозы, и уровень сахара в крови повышается.
Этот механизм, посредством которого жир (в частности, насыщенный жир) вызывает резистентность к инсулину, не был известен до тех пор, пока не были разработаны модные методы МРТ, позволяющие увидеть, что происходит внутри мышц людей, когда жир поступает в их кровь. Так ученые обнаружили, что повышение уровня жира в крови "вызывает инсулинорезистентность путем ингибирования транспорта глюкозы" в мышцы.
И это может произойти всего за три часа. Один удар жиром может начать вызывать инсулинорезистентность, подавляя поглощение глюкозы уже через 160 минут.
То же самое происходит с подростками. Вы вводите жир в их кровь. Он накапливается в мышцах и снижает их чувствительность к инсулину, показывая, что повышенное содержание жира в крови может быть важным фактором резистентности к инсулину.
Затем можно провести обратный эксперимент. Понизьте уровень жира в крови, и инсулинорезистентность сразу снизится. Уберите жир из крови, и вы сможете убрать сахар из крови. При высокожировой диете — кетогенной диете — инсулин работает не так хорошо. Наши тела устойчивы к инсулину.
Но по мере того, как количество жира в нашем рационе становится все меньше и меньше, инсулин работает все лучше и лучше. Это наглядная демонстрация того, что толерантность к сахару даже у здоровых людей может быть "нарушена при применении низкоуглеводной диеты с высоким содержанием жиров". Но мы можем снизить резистентность к инсулину — причину преддиабета, причину диабета 2 типа — путем снижения потребления насыщенных жиров.
Использованные источники:
H P Himsworth. The dietetic factor determining the glucose tolerance and senility to insulin of healthy men. Clinical Science 2, 67-94.
H P Himsworth, E M Marshall. The diet of diabetics prior to the onset of the disease. Clinical Science 2, 95-115, 1935. NA.
M Roden, T B Price, G Perseghin, K F Petersen, D L Rothman, G W Cline, G I Shulman. Mechanism of free fatty acid-induced insulin resistance in humans. J Clin Invest. Jun 15, 1996; 97(12): 2859–2865.
S Lee, C Boesch, J L Kuk, S Arsianian. Effects of an overnight intravenous lipid infusion on intramyocellular lipid content and insulin sensitivity in African-American versus Caucasian adolescents. Metabolism. 2013 Mar;62(3):417-23.
M Roden, K Krssak, H Stingl, S Gruber, A Hofer, C Furnsinn, E Moser, W Waldhausl. Rapid impairment of skeletal muscle glucose transport/phosphorylation by free fatty acids in humans.
M Krssak, K Falk Petersen, A Dresner, L Dipetro, S M Vogel, D L Rothman, M Roden, G I Shulman. Intramyocellular lipid concentrations are correlated with insulin sensitivity in humans: a 1H NMR spectroscopy study. Diabetologia. 1999 Jan;42(1):113-6.
J Shirley Sweeney. DIETARY FACTORS THAT INFLUENCE THE DEXTROSE TOLERANCE TEST A PRELIMINARY STUDY. JAMA Int Med, Dec 1927, Vol 40, No. 6.
E W Kraegen, G J Cooney. Free fatty acids and skeletal muscle insulin resistance. Curr Opin Lipidol. 2008 Jun;19(3):235-41.
A T Santomauro, G Boden, M E Silva, D M Rocha, FR F Santos, M J Ursich, P G Strassmann, B L Wajchenberg. Overnight lowering of free fatty acids with Acipimox improves insulin resistance and glucose tolerance in obese diabetic and nondiabetic subjects. Diabetes. 1999 Sep;48(9):1836-41.
HP Himsworth. The dietetic factor determining the glucose tolerance and sensitivity to insulin of healthy men. J Physiol. 1934 Mar 29; 81(1): 29–48.
Майкл Грегер, доктор медицинских наук, FACLM, врач, автор бестселлеров New York Times и всемирно признанный профессиональный спикер по ряду важных вопросов общественного здравоохранения. Он читал лекции на Конференции по международным делам, в Национальных институтах здравоохранения и на Международном саммите по птичьему гриппу, выступал перед Конгрессом, появлялся на «Шоу доктора Оз» и «Докладе Колберта» и был приглашен в качестве свидетеля-эксперта в защиту Опры Уинфри на печально известном судебном процессе о «клевете на мясо». Эта статья первоначально была опубликована на сайте NutritionFacts.org.
По материалам The Epoch Times USA