Нобелевский лауреат выдвинул альтернативную гипотезу развития сахарного диабета 2 типа

Американский биолог Джеймс Д. Уотсон (James D. Watson), один из лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине 1962 г. за открытие структуры молекулы ДНК, продолжает предлагать интересные научные идеи. Недавно на страницах британского медицинского журнала The Lancet появилась его новая гипотеза о причинах развития сахарного диабета 2 типа.

По мнению Уотсона, развитие сахарного диабета, деменции, сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых типов рака обусловлено неспособностью организма синтезировать достаточное количество биологических оксидантов – так называемых активных форм кислорода (АФК). Уотсон также предположил, почему регулярные занятия спортом помогают устранить недостаток этих химических соединений в человеческом организме. Статья нобелевского Лауреата стала заглавной статьей первого мартовского номера журнала The Lancet.

Согласно современным представлениям ученых, причиной развития сахарного диабета 2 типа является усиление окислительных процессов в клетке, активирующих воспаление в ткани поджелудочной железы, что, в конечном счете, вызывает гибель клеток, синтезирующих инсулин. Правильная работа этих клеток необходима для поддержания нормального уровня глюкозы к крови.

В течение последних нескольких лет Уотсон разрабатывал альтернативную теорию патогенеза сахарного диабета, основываясь на данных, публикуемых в медицинских журналах и журналах в области клеточной биологии. Ученый не оспаривает факт развития воспаления в тканях поджелудочной железы у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, но высказывает нестандартную точку зрения о причинах его возникновения. По его мнению, недостаток биологических оксидантов, а не их избыточное количество, является причиной развития воспалительного процесса в клетках поджелудочной железы.

Уже давно врачи рекомендуют своим пациентам с начинающимся сахарным диабетом 2 типа, то есть людям с повышенной концентрацией глюкозы в крови, регулярно заниматься спортом. Часто эта рекомендация предшествует назначению больным лекарственного препарата метформина, эффективно снижающего концентрацию сахара в крови. По словам Уотсона, именно положительное воздействие физических упражнений на организм пациентов с сахарным диабетом 2 типа является ключом, помогающим понять истинные причины развития этого заболевания.

По мнению ученого, результаты современных исследований позволили выявить важные характеристики, указывающие на особенности протекания химических реакций окисления и восстановления в клетках пациентов с сахарным диабетом 2 типа. Клетки организма погибают, если в них не синтезируются оксиданты и антиоксиданты. По словом Уотсона, в организме человека поддерживается хрупкий баланс между окислительно-восстановительными реакциями. Физические упражнения способствуют синтезу организмом большого количества оксидантов – активных форм кислорода (АФК). В клеточных органеллах, называемых эндоплазматическим ретикулумом (ЭПР), одна из таких «форм» кислорода – перекись водорода (H₂O₂) – помогает сформировать химические связи (дисульфидные связи), стабилизирующие белки после их синтеза.

По словам Уотсона, если в ЭПР уменьшается количество реакций окисления, образуются неправильно упакованные белки, неспособные выполнять необходимые функции. Именно это служит причиной развития воспалительной реакции, повреждающей поджелудочную железу, что, в конечном счете, приводит к развитию сахарного диабета 2 типа. Ученый предполагает, что физические упражнения, стимулирующие протекание окислительных реакций в организме, оказывают положительный эффект на состояние здоровья пациентов с повышенной концентрацией сахара в крови. Это действие, по мнению Уотсона, может быть ослаблено или полностью подавлено, если человек принимает большое количество антиоксидантов. Ученый проводит параллель с атлетами, тренированность которых не увеличивается или, наоборот, несколько снижается в результате приема большого количества антиоксидантов.

В своей статье Уотсон обращается к научному сообществу с несколькими призывами. Во-первых, по мнению ученого, необходимо провести серьезные научные исследования, направленные на детальное изучение механизмов, благодаря которым физические упражнения улучшают состояние здоровья человека. В этом году он планирует провести научную конференцию в лаборатории Cold Spring Harbor Laboratory (США) и надеется, что она поможет начать масштабную научную работу в этом направлении.

Согласно гипотезе Уотсона, развитие таких заболеваний, как сахарный диабет, деменция, сердечно-сосудистые заболевания и некоторые типы рака, вызвано нарушением синтеза достаточного количества биологических окислителей. (фото: © stockyimages / Fotolia)

По материалам Cold Spring Harbor Laboratory

Оригинальная статья:
James D Watson. Type 2 diabetes as a redox disease. The Lancet, 2014; 383 (9919): 841 DOI: 10.1016/S0140-6736(13)62365-X