Иммунная система не только защищает от инфекций, но, согласно последним данным, также принимает непосредственное участие в регулировании уровня сахара в крови. Это, в свою очередь, может оказать существенное влияние на общее состояние здоровья.
Ученые из Фонда Шампалимо и Университетской детской больницы Цюриха в недавнем исследовании изучили связь между иммунной системой и уровнем сахара в крови. Весьма неожиданные результаты были опубликованы в специализированном журнале Science.
Глюкоза является основным топливом для нашего мозга и мышц, и поддержание стабильного уровня сахара в крови имеет решающее значение для нашего выживания, особенно во время голодания или длительной физической активности, когда потребности в энергии высоки, а потребление пищи низкое, объясняют исследователи.
Регулирование уровня сахара в крови до сих пор приписывалось в первую очередь гормонам инсулину и глюкагону, оба из которых вырабатываются поджелудочной железой. Инсулин снижает уровень сахара в крови, способствуя его поступлению в клетки, в то время как глюкагон сигнализирует печени о необходимости высвобождения глюкозы из запасов. источников, так что уровень сахара в крови повышается.
Однако результаты предыдущих исследований уже показали, что нервная и иммунная системы также могут иметь влияние.
«Например, некоторые иммунные клетки регулируют то, как организм усваивает жир из пищи, и недавно мы показали, что взаимодействие между мозгом и иммунной системой помогает контролировать жировой обмен и ожирение», — сказал автор исследования Энрике Вейга-Фернандес из Фонда Шампалимо.
Это привело исследователей к гипотезе о том, что иммунная система оказывает прямое влияние на регуляцию уровня сахара в крови. Поэтому они использовали мышей, чтобы исследовать возможные связи между иммунной системой и уровнем сахара в крови.
Эксперты использовали мышей с различной степенью дефицита лимфоцитов и смогли продемонстрировать, что мыши без адаптивных и врожденных лимфоцитов группы 2 (ILC2) имели более низкие уровни глюкагона, нарушение глюконеогенеза и более низкий уровень сахара в крови натощак.
Мыши, лишенные ILC2, не производили достаточного количества глюкагона, и уровень сахара в их крови падал слишком низко во время голодания. По словам исследователей, когда этим дефицитным мышам трансплантировали ILC2, уровень сахара в их крови нормализовался.
«Это подтвердило роль этих иммунных клеток в стабилизации уровня сахара в крови во время нехватки энергии», — подчеркивает Вейга-Фернандес.
Используя передовые методы маркировки клеток, исследователи также попытались расшифровать механизмы, лежащие в основе этой связи. Они заметили, что меченые клетки ILC2 из кишечника мигрировали в поджелудочную железу после голодания.
Там иммунные клетки выделяют цитокины, которые действуют как химические посланники и инициируют выработку гормона глюкагона в клетках поджелудочной железы, объясняет команда. Увеличение уровня глюкагона затем дало сигнал печени высвободить глюкозу.
«Когда мы заблокировали эти цитокины, уровень глюкагона упал, доказав, что они необходимы для поддержания уровня сахара в крови», — сообщает Вейга-Фернандес. «Здесь примечательно то, что мы наблюдаем массовую миграцию иммунных клеток между кишечником и поджелудочной железой, даже когда инфекции нет».
Тот факт, что иммунная система стимулирует выработку гормона глюкагона, отправляя иммунные клетки в путешествие по различным органам, является новым удивительным открытием.
Эту миграцию иммунных клеток организует нервная система, и во время голодания нейроны кишечника, связанные с мозгом, выделяют химические сигналы, которые связываются с иммунными клетками и приказывают им мигрировать в поджелудочную железу, объясняют исследователи.
«Это первое свидетельство сложной нейроиммунно-гормональной цепи (и) показывает, как нервная, иммунная и гормональная системы работают вместе, обеспечивая один из наиболее важных процессов организма — выработку глюкозы при нехватке энергии», — отмечают авторы исследования.
Исследование раскрывает уровень взаимодействия между системами организма, который наука только начинает понимать. «Мы хотим понять, как эта связь между органами работает – или не работает – у людей с раком, хроническим воспалением, сильным стрессом или ожирением», — говорит Вейга-Фернандес.
В конечном итоге это также может помочь в разработке новых методов лечения гормональных и метаболических нарушений. Балансировка уровня сахара в крови имеет решающее значение и может иметь далеко идущие последствия для здоровья.
