Nové poznatky důležité pro zdraví buněk produkujících inzulin ve slinivce
08. 01. 2025
K vývoji nových léčiv zaměřených na metabolická onemocnění, jako je například cukrovka, by mohl vést objev vědců z Fyziologického ústavu Akademie věd ČR. Odhalili detaily mechanismu, jakým buňky slinivky břišní reagují na změny v hladině cukru v krvi. Zaměřili se na tzv. beta buňky, které produkují hormon inzulin a pomáhají udržovat metabolickou rovnováhu.
Beta buňky slinivky břišní hrají zásadní roli v regulaci hladiny cukru v krvi. Pokud jeho hladina stoupne, začnou uvolňovat hormon inzulin. Aby mohly správně fungovat, musí se neustále přizpůsobovat nutričnímu stavu organismu a přijímané stravě. Uvolnění inzulinu ovlivňuje celá řada faktorů, jako jsou buněčná energie, hladina vápníku nebo reaktivní formy kyslíku (ROS) – dříve považované pouze za škodlivé vedlejší produkty metabolismu. Jak ale vědci dokázali, reaktivní formy kyslíku fungují jako významné signální molekuly.
Experti pomocí specifických metod zkoumali, jak ROS ovlivňují proteiny, které řídí fyziologické pochody v beta buňkách.
„Naše výsledky ukazují, že při vyšší hladině cukru v krvi dochází ke zvýšení ROS, což vede k cíleným změnám ve struktuře řady proteinů odpovědných za produkci energie, sekreci inzulinu a zachování dalších metabolických drah důležitých pro zdraví beta buněk. Nově jsme tak odhalili na molekulární úrovni složitý systém signálů, které beta buňky potřebují, aby zůstaly zdravé a efektivně mohly regulovat hladinu cukru v krvi v těle,“ popisuje vedoucí výzkumu Blanka Holendová.
Získané poznatky mohou významně přispět k vývoji léčiv zaměřených na poruchy funkce slinivky břišní včetně pacientů s cukrovkou.
Reference: Beyond glucose: Holendová B. et al.: The crucial role of redox signaling in β-cell metabolic adaptation. Metabolism 161:156027 (2024). doi: 10.1016/j.metabol.2024.156027
Kontakt:
Diana Moosová
Fyziologický ústav AV ČR
diana.moosova@fgu.cas.cz
Přečtěte si také
- Řasa roku 2025: nově objevená Draparnaldia erecta pomůže objasnit evoluci
- Zběsilý tanec obřích exoplanet
- Český vědec se poprvé dostal do vedení EUCARPIA
- 70 let rozvoje průmyslu a poznání: ÚFE slaví výročí založení
- Novou „vánoční“ kometu objevil Čech, jméno dostane za pár dní
- Triky přírody: vědci odhalují, jak vznikají nová antibiotika
- Pomoc, hokej a pivo spojují, politika občany ČR rozděluje
- Více než 140 států světa schválilo zprávy o souvislostech mezi společností a přírodou
- Almanach geovědních pokusů, aneb vánoční dárek školám od „Vesmíru pro lidstvo“
- Čeští vědci se podílejí na vývoji ekologických solárních článků
Aplikovaná fyzika
Vědecká pracoviště
- Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR
Ústav fyziky materiálů AV ČR
Ústav fyziky plazmatu AV ČR
Ústav přístrojové techniky AV ČR
Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR
Ústav termomechaniky AV ČR
Základní fyzikální zákony jsou v ústavech této sekce východiskem pro výzkum nových struktur a makroskopických vlastností pevných látek, tekutin a plazmatu. Studium mikrostruktury a mikroprocesů otvírá cestu k řešení problémů „materiálových věd“, jako jsou např. vlastnosti kompozitních materiálů a konstrukcí, poruchová mechanika a dynamika nebo biomechanika. Modelování prostorově vysoce strukturovaného turbulentního proudění rozličných tekutin, výzkum dynamiky kapalin a plynů biosféry či plazmových technologií jsou často výrazně aplikačně orientované. Studium vysokoteplotního plazmatu se soustřeďuje především na pulsní výkonové systémy a problémy udržení a ohřevu plazmatu v tokamaku. Bádání v oblasti aplikované fyziky má často interdisciplinární charakter a jeho výsledky také nacházejí použití v nejrůznějších oblastech vědy a techniky. Například umělá syntéza přirozené a dobře srozumitelné české řeči je důležitým úkolem v oboru zpracování číslicových signálů. Unikátní přístroje a měřící techniky byly vyvinuty pro spektroskopii a elektronovou mikroskopii živých objektů. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 920 zaměstnanci, z nichž je asi 580 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.