Tutkijat tunnistivat lihaksesta joukon proteiineja, joiden määrä laskee tyypin 2 diabeteksessa

29.6.2021
Helsingin yliopiston, HUS Helsingin yliopistollisen sairaalan ja tutkimuslaitos Minervan tutkimuksen mukaan lihaksen mitokondriaalisten proteiinien pitoisuudet alentuvat selvästi jo esidiabeteksessa. Uusi löydös vahvistaa lihaksen mitokondrioiden merkityksen tyypin 2 diabeteksen kehittymisessä.

Diabetesta sairastaa maailmanlaajuisesti yli 400 miljoonaa ihmistä, ja näistä valtaosalla on tyypin 2 diabetes. Usein ennen varsinaista tyypin 2 diabetesta ihmisellä todetaan diabetesta lievempiä poikkeamia sokeriaineenvaihdunnassa, jolloin puhutaan esidiabeteksesta. Noin 5–10 prosenttia esidiabeetikoista kehittää tyypin 2 diabeteksen vuoden seurannassa.

Lihaskudoksen insuliiniresistenssi on yksi varhaisimmista aineenvaihdunnan poikkeamista silloin, kun ihminen on sairastumassa tyypin 2 diabetekseen. Insuliiniresistenssiä tavataan jo esidiabeteksessa.

Helsingin yliopiston, HUS Helsingin yliopistollisen sairaalan ja Lääketieteellisen tutkimuslaitos Minervan tutkijat selvittivät yhteistutkimuksessaan lihaksen proteomin ja tyypin 2 diabeteksen yhteyttä.

Tutkimuksessa kartoitettiin reisilihaksen proteiinikoostumusta miehillä, joiden sokerinsieto vaihteli normaalista esidiabetekseen ja tyypin 2 diabetekseen. Tutkimuksessa analysoitiin kaikkiaan 148 lihasnäytettä.

Tutkimuksen tulokset on julkaistu iScience-tiedelehdessä.

– Tutkimuksemme on laajin tähänastinen raportti ihmisen lihaksen proteomista. Tuloksemme vahvistavat aiemmat havainnot siitä, että tyypin 2 diabeteksessa lihaksen mitokondrioissa on poikkeamia, toteaa tutkimusta johtanut dosentti Heikki Koistinen Helsingin yliopistosta, HUSista ja tutkimuslaitos Minervasta.

Proteiinien pitoisuudet alenevat jo esidiabeteksessa

Tutkijat hyödynsivät tutkimuksessaan massaspektrometrianalyysiä, jonka avulla he pystyivät tunnistamaan yli 2 000 lihasproteiinia.

Tutkimuksen tulosten mukaan kymmenien proteiinien määrä oli muuttunut jo esidiabeteksessa. Suurimmat muutokset tutkijat havaitsivat tyypin 2 diabeteksessa, jossa yli 400 proteiinin määrä oli pääosin laskenut. Suuri osa näistä 400 proteiinista liittyi mitokondrioiden energia-aineenvaihduntaan.

Tulokset korostavatkin mitokondrioiden merkitystä, kun esidiabetes etenee kohti tyypin 2 diabetesta.

– Havaitsimme, että lihaksen mitokondriaalisten proteiinien pitoisuudet ovat selvästi alentuneet jo esidiabeteksessa, Koistinen sanoo.

Tutkijat havaitsivat poikkeamia myös erilaisten aineenvaihduntaan ja lihaksen toimintaan vaikuttavien fosfoproteiinien pitoisuuksissa, sekä esidiabeteksessa että tyypin 2 diabeteksessa.

Täsmähoitona säännöllinen liikunta

Tutkijat uskovat, että uusia havaintoja voidaan hyödyntää monipuolisesti: esimerkiksi silloin, kun etsitään uusia lääkekohteita.

– Erinomainen ja taloudellinen täsmähoito on kuitenkin jo olemassa, sillä säännöllinen liikunta lisää lihaksen mitokondrioiden määrää ja parantaa aineenvaihduntaa monipuolisesti, Koistinen kertoo.

Liikunta on oleellista myös silloin, kun vähennetään riskiä sairastua diabetekseen.

– Painon laskun, liikunnan lisäämisen ja terveellisen ruokavalion avulla diabetesriski voidaan puolittaa, Koistinen sanoo.

 

Alkuperäinen artikkeli: Tiina Öhman, Jaakko Teppo, Neeta Datta, Selina Mäkinen, Markku Varjosalo, Heikki A Koistinen: Skeletal muscle proteomes reveal downregulation of mitochondrial proteins in transition from prediabetes into type 2 diabetes. iScience, 2021. DOI: 10.1016/j.isci.2021.102712
 

Lisätietoja:

Heikki Koistinen, dosentti, sisätautien ja endokrinologian erikoislääkäri
Helsingin yliopisto, HUS Helsingin yliopistollinen sairaala ja Lääketieteellinen tutkimuslaitos Minerva
Puh. 050 427 0572
heikki.koistinen(at)helsinki.fi