Медицинский Центр "Олимп"
Статьи

Скелет является частью эндокринной системы

Международная группа ученых обнаружила, что кость играет важную роль в регулировании метаболизма сахара, энергетического баланса и веса, предполагая, что скелет на самом деле является членом эндокринной системы. Это открытие добавляет удивительную и неожиданную сноску к нашему пониманию метаболизма и может привести к новым способам профилактики и лечения диабета 2 типа. Большинство людей представляют себе скелет как инертную кальцинированную структуру, которая просто мешает нам разрушаться внутри нашей кожи. Старший автор статьи, Доктор Жерар Карсенти, заведующий кафедрой генетики и развития в Медицинском центре Колумбийского университета, и Пол Маркс профессор в области фундаментальных наук, объяснил: "Открытие того, что наши кости отвечают за регулирование уровня сахара в крови способами, которые не были известны ранее, полностью меняет наше понимание функции скелета и раскрывает важнейший аспект энергетического метаболизма." "Эти результаты раскрывают важный аспект эндокринологии, который до сих пор не был оценен", - добавил он.

Карсенти и его коллеги предположили, что кость может участвовать в обмене веществ, потому что лептин, гормон, выделяемый жировыми клетками, также участвует в контроле образования костей. Поэтому они решили искать другие молекулы, которые могли бы взаимодействовать между костеобразующими клетками и эндокринной системой. Используя лабораторных мышей, они обнаружили ранее неизвестные метаболические процессы, где гормон под названием остеокальцин, который, как известно, регулирует минерализацию и высвобождается в костеобразующих клетках, известных как остеобласты, также регулирует глюкозу (сахар крови) и отложение жира. Ученые показали, что увеличение остеокальцина эффективно предотвращает развитие сахарного диабета 2 типа и ожирения у лабораторных мышей. Это захватывающее открытие, потому что оно предполагает, что повышение уровня остеокальцина у пациентов с сахарным диабетом 2 типа может быть перспективным путем лечения, особенно потому, что такие пациенты, как правило, имеют низкий уровень гормона. Считалось, что остеокальцин участвует только в развитии костей, но, похоже, он играет вторую важную роль в эндокринной системе: он увеличивает секрецию инсулина и повышает чувствительность к инсулину. Он также повышает выработку бета-клеток поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин (очень востребованный, но в настоящее время недостижимый путь в новых исследованиях лечения диабета 2 типа) и уменьшает жировые отложения, взаимодействуя с жировыми клетками.

Когда Карсенти и его коллеги проанализировали мышей, у которых не было остеокальцина, они обнаружили, что у них был диабет 2 типа, увеличение жировых отложений, снижение инсулина, снижение экспрессии адипонектина (белка, регулирующего жировые отложения) и гораздо более низкое количество бета-клеток в поджелудочной железе. Это стало полной неожиданностью для исследовательской группы, обнаружив, что эндокринные процессы в поджелудочной железе и жировых клетках также контролируются сигналами от скелета. Карсенти и его коллеги пришли к выводу, что: "Обнаружив, что скелет осуществляет эндокринную регуляцию сахарного гомеостаза, это исследование расширяет биологическую значимость этого органа и наше понимание энергетического метаболизма." Их следующий шаг-изучить связь между остеокальцином, уровнем сахара в крови, сахарным диабетом 2 типа и ожирением у людей.

Источник:
"Endocrine Regulation of Energy Metabolism by the Skeleton."
Na Kyung Lee, Hideaki Sowa, Eiichi Hinoi, Mathieu Ferron, Jong Deok Ahn, Cyrille Confavreux, Romain Dacquin, Patrick J. Mee, Marc D. McKee, Dae Young Jung, Zhiyou Zhang, Jason K. Kim, Franck Mauvais-Jarvis, Patricia Ducy, and Gerard Karsenty.
Cell, Vol 130, Issue 3, 456-469, 10 August 2007