Tohoku Üniversitesi Tıp Fakültesi’ndeki araştırmacılar, insülin üretiminde artışa neden olan hepatik ERK yolundaki ana adımı açığa çıkardılar. Daha önceki çalışmaları karaciğerden pankreasa sinyal yolunun bazı yönlerine odaklanmışken, bu güncel çalışma, obezite tarafından tetiklenen kolonda başlayan hatta daha erken bir adımı göstermektedir. Mevcut çalışma, gastrointestinal sistemin glukoz homeostazını düzenlemedeki yeni rolünü ortaya çıkardı.
İnsülin, pankreastaki β-hücreler tarafından üretilen bir hormondur. İnsülin, kanın içinden glikozun hücrelere girmesine izin veren bir anahtar gibi düşünebilirsiniz, böylece enerji olarak kullanılabilir. Ancak, obeziteye sahip bireyler insüline dirençli hale gelebilir, bu da pankreasın yetişmeye çalışmak için daha fazla insülin salgılamasına neden olur. Bu, hepatik ERK yolundan kaynaklanan bir organlar arası nöronal sinyal röle yoluyla gerçekleşir. Obezite ile diyabetin başlangıcı arasındaki yakın ilişkiden dolayı, bu yolun derinlemesine anlaşılması bu durumu tedavi etmek veya önlemek için yeni yollar geliştirmeye yardımcı olabilir.
“Bu çalışmanın amacı, özellikle obezitenin bu kaskadı nasıl tetiklediğini tanımlamaktı,” diyor Junta Imai (Tohoku Üniversitesi). “Kolon iltihabı ile ilgili olduğunu teorize ettik, çünkü pro-iltihap faktörlerinin hepatik ERK yolunda uyarıcı bir rol oynayabileceğini biliyoruz.”
Araştırmacılar, obeziteye bağlı kolon iltihabının hepatik ERK yolunu nasıl etkileyebileceğini belirlemek için kapsamlı bir dizi deney geliştirdi. İlk olarak, obez olmayan farelerde kolonda iltihap oluşturmak için bir ilaç verilen araştırma grubu analiz edildi. Sonuç olarak, sadece kolonda iltihap oluşturmanın karaciğerde ERK yolunu aktive ettiği, nöronal röle yolunu uyardığı ve hatta obez olmayan farelerde β-hücre sayısını artırdığı bulundu. Daha sonra, yüksek kalorili bir diyetle obezite oluşturulan farelerin kolonları analiz edilerek, bu obez farelerde kolon iltihabı, hem hepatik ERK yolunun aktivasyonu hem de artmış β-hücrelerin olduğu bulundu.
“Heyecan verici bir bulgu, obez fareleri kolon iltihabı ile tedavi etmeye çalıştığımızda, aslında iltihaplarını azaltarak karaciğerdeki ERK yolunu aktive etmeyi durdurduğumuzdu,” diye açıklıyor Imai. “Fare hala obez olmasına rağmen, kolon iltihabına odaklanmak, ERK yolunu değiştirmek için gereken tam da buydu.”
Bu araştırma, karaciğerin obezite durumunu kolondaki inflamasyon aracılığıyla algıladığını ve kolon inflamasyonunun obezite gelişimi sırasında β-hücrelerinin çoğalmasının ilk tetikleyicisi olduğunu belirleyen bir eksik bağı açığa çıkarıyor. Bu başarılar, normal kan glikoz seviyelerini korumak için β-hücrelerinin çoğalması mekanizmasını anlamanın ilerlemesine yol açacaktır. Ayrıca, bu araştırmanın diyabet için tedavi ve önleme yöntemlerinin gelişimine katkıda bulunabileceği öngörülmektedir.
Bu bulgular, 8 Mayıs 2025 tarihinde JCI Insight’ta yayımlandı.
Bu araştırma, Japonya Bilim Teşvik Derneği (JSPS) KAKENHI Bilimsel Araştırma Yardımı (23K24383, 22K19303, 20H05694); Japonya Bilim ve Teknoloji Ajansı (JST), Ay tutkusu Ar-Ge (JPMJMS2023); ve Japonya Tıbbi Araştırma ve Geliştirme Ajansı (AMED), AMED-PRIME (21gm6210002h0004) tarafından desteklendi.
