İnsülin Vücudumuzda Nasıl Çalışır?
İnsülin denilen hormonu uygun şekilde üretememe ile ilgili bir durum olan diyabet prevalansı, son 30 yılda dünya çapında giderek artmaktadır. Dünya Sağlık Örgütü’ne göre dünya çapında 422 milyondan fazla kişi şu anda diyabetle yaşıyor. Bu insanların yaklaşık 30,3 milyonu veya nüfusun% 9.4’ü ABD’de yaşıyordur. Ayrıca ABD’de, diyabetli dört yetişkinden biri, bu hastalığa sahip olduklarını bile bilmiyor ve 84 milyon insan da diyabet öncesidir, bu da genellikle tedavi olmaksızın beş yıl içinde diyabetik olacağı anlamına gelir. Bu sayılar Amerikan Kızılderili, siyah ve Latin kökenli topluluklarda daha yüksektir.
İnsülin nedir ve bedenlerimiz bunu nasıl kullanır? Bilim adamları, insülin pompaları veya enjeksiyonları olmaksızın hormonu düzenlemeye yönelik olarak ne gibi ilerlemeler kaydediyor?
İnsülin Nedir?
Hormonlar, kimyasal haberciler, kan dolaşımımızdan geçen moleküller olarak, hücrelerimize ve organlarımıza nasıl tepki vermeleri veya hareket etmeleri gerektiğini işaret ederler. Vücudumuzda açlık gibi temel ihtiyaçlardan duygular gibi daha karmaşık tepkilere kadar çeşitli aktiviteleri düzenlerler. Hormonlarımız metabolizmamızdan, büyümemizden, ürememizden ve hatta diğer hormonların salınmasından sorumludur.
İnsülin, karbohidratların metabolizmasını ve dolayısıyla kandaki glikoz veya şeker seviyesini spesifik olarak düzenleyen pankreas tarafından üretilen bir hormondur. Karbonhidrat ve diğer şekerleri yediğimiz zaman, insülin kan dolaşımına girer ve kapı kapı dolaşan satış elemanı gibi, kas ve yağ hücrelerini açıp gelecekteki enerji kaynağı olarak depolanacak şekerden bazılarını almaya ikna eder.
Yüksek çözünürlüklü görüntüleme, insülinin, bu hücrenin yüzeyindeki reseptörlere bağlanarak GLUT4 olarak bilinen moleküllerin de hücrenin yüzeyine yakınlaşmasına neden olduğunu göstermiştir. Bu GLUT4 molekülleri daha sonra glikozu hücreye yönlendirmek için taşıyıcılar olarak hizmet eder.
Bununla birlikte, hücreler, yağ depolama işlemi genellikle daha az enerji gerektirdiğinden, bu glikozu enerji için kullanmak yerine yağa dönüştürebilir. Vücudunuza daha fazla glikoz almak, aktivite düzeyinize bağlı olarak, ekstra glikozun uzun süreli yağ depolamasına gönderilmesi anlamına gelecektir.
İnsülin Direnci Nedir?
Şeker hastalarında şeker hücreler tarafından emilmek yerine kan akışında kalır, çünkü vücutları insüline dirençlidir ve insülin mesajını etkili bir şekilde görmezden gelir, ya da pankreas ilk etapta insülini üretmez. Diyabetle yaşayanlar, günlük enjeksiyonlarla veya küçük bir tüple deri altındaki yağ dokusuna sürekli olarak hormonu enjekte edebilen bir insülin pompasının kullanılmasıyla bu insülin eksikliğini telafi edebilirler. Tıbbi insülin bir zamanlar domuz ve ineklerin pankreaslarından çıkarıldı ve daha sonra insanlar tarafından kullanılmadan önce saflaştırıldı. Şimdi daha yaygın olarak diyabeti tedavi etmek için kullanılan insülin, genetik olarak modifiye edilmiş bakteri veya maya tarafından üretilmektedir.
Yapay Hücreler İnsülin Direnci ile Mücadele Edebilir mi?
Pompalar ve günlük enjeksiyonlar, diyabetiklerin normal yaşamalarına izin verirken, hala sürekli izleme gerektirir. Tekrarlanan enjeksiyonlar ağrılı olabilir ve bir pompaya olan sabit bağlantı zahmetli olabilir. Öyleyse, eğer tedaviler insülin eksikliğini değil, pankreastaki insülin üreten beta hücresi olarak adlandırılan hücrelerin yokluğunu ele alırsa ne olur? Araştırmacılar şimdi, düzgün çalışan pankreas için beta hücresi görevi gören laboratuvar yapımı hücreleri farelere enjekte etmişlerdir. Sentetik hücreler, beş gün boyunca farenin kan dolaşımındaki glikoz seviyesini düzenledi.
Yapay hücreler, kendi hücrelerinin dış zarına yapışan kendi insülin torbalarını taşırlar ve daha sonra hücreler kandaki fazla glikozla çevrildiğinde insülinlerini serbest bırakırlar. Kan şekeri seviyeleri daha normal bir seviyeye düştüğünde, küçük insülin torbaları daha sonra kullanmak üzere tekrar hücrelere geri çekilir.
Farelerden insanlara sıçramayı sağlamak için yapılması gereken çok fazla araştırma olmasına rağmen, farelerde yapay hücrelerdeki başarı, bir gün diyabetiklerin enjeksiyonlara ve pompalara daha kesin bir alternatife sahip olabileceğini göstermektedir. Sentetik hücreler, gerçek, genetik olarak tasarlanmış hücrelerden daha fazla avantaja sahiptir, çünkü bunlar genellikle daha kolay seri üretilir ve daha uzun raf ömürlerine sahiptirler. Kim bilir, belki bir gün akıllı telefonumuzdaki bir uygulama ile bu yapay hücreleri izleyip kontrol edebileceğiz.
Kaynak : scientificamerican.com
