Исследование, опубликованное сегодня в журнале PLOS Medicine, выявило пять генетических вариантов, связанных с более высокими уровнями аминокислот с разветвленной цепью изолейцина, лейцина и валина. Исследователи также обнаружили, что эти генетические варианты были связаны с повышенным риском диабета 2 типа.
Исследователи, возглавляемые отделом эпидемиологии Совета медицинских исследований (MRC) Кембриджского университета, использовали крупномасштабные генетические данные вместе с подробными измерениями аминокислот с разветвленной цепью и их метаболитов в крови более чем 16000 добровольцев.
Аминокислоты с разветвленной цепью играют фундаментальную роль в метаболизме человека и являются строительными блоками белков. В отличие от некоторых из других 20 аминокислот, они не могут быть произведены человеческим организмом. Это означает, что их уровни полностью зависят от внешних источников, от источников пищи или пищевых добавок, а также от способности нашего организма усваивать их.
На сегодняшний день, хотя было обнаружено, что более высокие уровни циркулирующих аминокислот с разветвленной цепью связаны с диабетом 2 типа, ни одно исследование не смогло установить, является ли эта связь причинной. Это важно, потому что, если выяснится, что связь является причинной, сокращение потребления с пищей или изменение метаболизма этих аминокислот может помочь предотвратить диабет, все более распространенное и серьезное заболевание.
Исследователи изучили более 10 миллионов генетических вариантов у более чем 16000 мужчин и женщин и обнаружили пять областей генома человека с генетическими различиями, которые связаны с более высокими уровнями циркулирующих аминокислот с разветвленной цепью.
Затем они обнаружили, что у 300 000 человек, включая 40 000 пациентов с диабетом, те, у кого есть генетические различия, связанные с более высокими уровнями аминокислот с разветвленной цепью, также оказались в группе повышенного риска диабета 2 типа, что дает убедительные доказательства наличия причинной связи.
PPM1K, ген, который, как было установлено, наиболее тесно связан с уровнями всех трех аминокислот, а также с более высоким риском диабета, кодирует известный регулятор ключевого этапа распада аминокислот с разветвленной цепью. Это говорит о том, что нарушение расщепления этих аминокислот может повысить риск развития диабета 2 типа. Вмешательство в этот путь может снизить риск диабета.
"Наши результаты показывают, что стратегии лечения, нацеленные на метаболизм аминокислот с разветвленной цепью, могут помочь снизить риск диабета, и мы уже знаем, какие молекулы нацелены на этот метаболический путь", говорит д-р Клаудия Лангенберг из отдела эпидемиологии MRC Кембриджского университета.
Теперь необходимо будет провести клинические испытания, чтобы установить, могут ли препараты, нацеленные на расщепление аминокислот с разветвленной цепью, снизить риск диабета 2 типа.