Hiperinulinisme kongenital: Kondisi yang serius namun kurang dipahami (untuk penderita diabetes)

Hiperinulinisme kongenital: Kondisi yang serius namun kurang dipahami (untuk penderita diabetes)

Hiperinsulinisme dikaitkan dengan protein GDH. Bila terbuka (di sebelah kiri), protein dapat lebih mudah menempel pada molekul yang diperlukan untuk aktivitasnya bila sudah tertutup (di kanan): ini mengirimkan sinyal yang menginstruksikan pankreas untuk memproduksi insulin. Mutasi protein GDH mengganggu mekanisme ini dan membuat protein tetap terbuka, yang pada gilirannya menyebabkan overproduksi insulin.

Diabetes ditandai dengan kekurangan insulin. Hal sebaliknya terjadi pada hiperinsulinisme kongenital: pasien memproduksi hormon terlalu sering dan dalam jumlah yang berlebihan, bahkan jika mereka belum pernah mengkonsumsi karbohidrat. Karena fungsi insulin adalah untuk metabolisme gula, kelebihan produksi insulin menyebabkan hipoglikemia kronis. Otak, yang menghabiskan banyak energi, selalu kekurangan gizi.

Kelainan ini dapat menyebabkan kerusakan otak yang serius dan bahkan kematian dalam kasus terburuk. Sebuah tim di Universitas Jenewa (UNIGE), Swiss, yang didukung oleh Swiss National Science Foundation (SNSF) telah berhasil secara tepat menggambarkan efek mutasi genetik yang sering terjadi pada kasus hiperininsulinisme bawaan. Penemuan ini, yang telah dipublikasikan di Human Molecular Genetics , dapat membuka jalan bagi terapi baru.

Hipinsulinisme kongenital mulai mengerahkan efeknya sejak lahir. Meskipun dianggap sebagai penyakit langka, yang mempengaruhi kira-kira satu dari setiap 50.000 bayi yang baru lahir, hal itu mungkin kurang terdiagnosis. "Kecuali Anda mencarinya, hipoglikemia dapat dengan mudah dikenali pada bayi," jelas Pierre Maechler, seorang peneliti di Faculty Diabetes Center dari Fakultas Kedokteran, UNIGE dan penulis utama penelitian ini. "Tanpa intervensi itu bisa dengan cepat mengambil jalan yang dramatis."

Para peneliti memusatkan perhatian pada mutasi genetik yang diketahui terkait dengan hiperinsulinisme. Gen ini menghasilkan protein yang dikenal sebagai GDH, yang menginstruksikan pankreas untuk melepaskan insulin. Ini biasanya berperilaku berbeda sekali tingkat glukosa darah melewati ambang batas tertentu. Kemudian GDH membuka untuk menerima molekul yang dikenal sebagai akselerator yang mengikatnya. Dengan cara ini protein bergerak ke fase aktif, yang pada gilirannya mengirimkan sinyal ke pankreas, menyebabkannya menghasilkan lebih banyak insulin.

Pada hyperinsulinisme kongenital gen mutan menyebabkan struktur protein berubah. Protein tetap reseptif secara permanen terhadap molekul akselerator, berapapun kadar glukosa dalam darah. Akibatnya, ia terus-menerus mengirimkan sinyal ke pankreas, mengatakannya untuk melepaskan insulin, yang kemudian dilakukan secara berlebihan.

Insulin mempromosikan transfer glukosa ke otot. Jika ada surplus insulin yang konstan, hal itu menyebabkan kekurangan gizi otak, yang pada gilirannya mengakibatkan kerusakan otak dan retardasi intelektual, dan koma dan bahkan kematian pada kasus yang paling kritis. Gula bukan penyebab utama, meskipun. "Pada pasien ini, makanan yang hanya terdiri dari protein akan memicu produksi insulin," Pierre Maechler menjelaskan.

Orang dengan mutasi ini juga mengembangkan surplus amonia - yang dikenal sebagai hyperammonaemia - yang sama-sama memiliki dampak serius pada fungsi otak. Karya ini, yang dilakukan oleh mahasiswa PhD Mariagrazia Grimaldi, menunjukkan bahwa penyebab masalah ini sama persis: versi mutan protein GDH, yang selalu menerima akseleratornya, juga menyebabkan kelebihan produksi amonia di hati.

Perawatan yang saat ini tersedia untuk hiperinsulinisme kongenital bermasalah: mereka berkisar dari hampir total penghilangan pankreas, yang menghasilkan diabetes secara artifisial, hingga pemberian obat-obatan yang mengatur aktivitas sel pankreas lebih atau kurang tepat namun memiliki efek samping yang besar.

Studi baru ini bisa membuka jalan bagi perawatan baru. "Kita bisa membayangkan mengembangkan obat yang menghambat akselerator GDH dengan menempati tempat yang sama, yang akan mengurangi produksi insulin," kata Pierre Maechler. Obat jenis ini mungkin juga digunakan untuk mengobati obesitas: jika tidak ada insulin di dalam tubuh, orang tersebut tidak bertambah gemuk. Peneliti menunjukkan bahwa "GDH protein dapat memungkinkan produksi insulin diatur. Pendekatan jenis ini, sambil menawarkan solusi yang sangat sederhana, tentu saja akan menimbulkan pertanyaan dan masalah etika. Tetapi kita tahu bahwa dalam beberapa kasus diet Jangan bekerja, dan operasi bypass lambung sama sekali bukan solusi yang tidak berbahaya. "

Tim yang bekerja sama dengan Pierre Maechler ini juga mempelajari peran fruktosa dalam pengembangan diabetes tipe 2. Dalam publikasi yang akan terbit, ini menunjukkan bahwa gula ini menyebabkan hipersensitivitas glukosa, yang bermanifestasi sebagai peningkatan produksi insulin. Penemuan ini bisa mengkonfirmasi dugaan hubungan antara penggunaan fruktosa oleh industri makanan sejak 1980-an dan peningkatan tajam jumlah penderita diabetes tipe 2 beberapa tahun kemudian.

sumber:

Tweet

Sign up here with your email address to receive updates from this blog in your inbox.