Cukrinis diabetas yra labiau paplitęs rūkantiems nei nerūkantiems, tačiau priežastys iki šiol liko nežinomos. Mokslininkai parodė, kad nikotino vartojimas yra susijęs, per smegenų grandinę, į kasos veiklą. Vartojant nikotiną, kasa išskiria mažiau insulino, kuris padidina cukraus kiekį kraujyje; didesnis cukraus kiekis kraujyje yra susijęs su didesne diabeto rizika.
Konkrečiai, tyrėjai nustatė, kad baltymas, kurį koduoja su diabetu susijęs genas, vadinamas transkripcijos faktoriumi 7, kaip 2 (Tcf7l2), tarpininkauja signalinei grandinei, jungiančiai smegenų neuronus, kuriuos aktyvina nikotinas, ir kasos gliukozės kiekio kraujyje reguliavimui. Nikotinas suaktyvina nikotino acetilcholino receptorių (nAChR) baltymus, išreikštus neuronuose medialinėje habenulėje (smegenų sritis, reguliuojanti neigiamas reakcijas į nikotiną), sukelia neigiamą reakciją į nikotiną, ribojantį kasos vartojimą ir gliukagono bei insulino išsiskyrimą. Ši, savo ruožtu, padidina cukraus kiekį kraujyje, ir padidėjęs cukraus kiekis kraujyje sukuria grįžtamojo ryšio ciklą, slopindamas nAChR ekspresuojančius neuronus, blokuoja neigiamas reakcijas į rūkymą ir taip padeda nustatyti priklausomybę nuo nikotino. Tcf7l2 moduliuoja visą signalizacijos grandinę, taip susiejant nikotino priklausomybę su padidėjusia diabeto rizika.
Mūsų išvados yra svarbios, nes jos apibūdina mechanizmą, kuris kontroliuoja priklausomybę sukeliančias nikotino savybes ir stebėtinai, rodo, kad tos pačios su priklausomybe susijusios smegenų grandinės taip pat prisideda prie su rūkymu susijusių ligų, kurios anksčiau buvo laikomos susijusiomis su tabako veiksmais už smegenų ribų. Šios netikėtos išvados rodo, kad bent dalis ligą sukeliančių nikotino veiksmų smegenyse atsiranda tomis pačiomis grandinėmis, kurios kontroliuoja priklausomybę sukeliančias vaisto savybes. Tai reiškia, kad priklausomybę sukeliantys ir ligą sukeliantys tabako veiksmai gali Kai kuriais atvejais, turi tuos pačius pagrindinius mechanizmus.
Paulas J. Kenny, Daktaras, Ward-Coleman profesorius ir Nash šeimos neurologijos katedros pirmininkas Icahno medicinos mokykloje Sinajaus kalne ir vyresnysis straipsnio autorius
Nors ankstesni tyrimai parodė, kad Tcf712 reguliuoja genų ekspresiją kasoje ir kepenyse, kurie lemia gliukozės kiekį kraujyje ir riziką susirgti 2 tipo cukriniu diabetu, mažai žinoma apie jo funkciją smegenyse. Norėdami ištirti ryšį tarp Tcf712, priklausomybė nuo nikotino, ir gliukozės kiekio kraujyje reguliavimas, tyrėjai genetiškai ištrynė žiurkėms Tcf712. Žiurkės mutantai suvartojo daug didesnį nikotino kiekį nei gyvūnai, kurių Tcf7l2 veikė normaliai. Tcf7l2 ištrynimas sumažino nikotino receptorius medialinėje habenulėje ir todėl sumažėjęs nikotino gebėjimas suaktyvinti habenulos vengimo grandinę. Netikėtai, o praradus Tcf712 funkciją habenulėje, žiurkėms padidėjo nikotino vartojimas, šis pokytis taip pat sumažino nikotino sukeliamą gliukozės kiekio kraujyje padidėjimą ir apsaugojo nuo su diabetu susijusių gliukozės kiekio kraujyje sutrikimų atsiradimo.
„Ši nenumatyta išvada rodo ryšį tarp nikotino vartojimo ir 2 tipo diabeto atsiradimo, turi įtakos būsimoms abiejų ligų prevencijos ir gydymo strategijoms, “, - sakė Nora D. Volkow, MD, Nacionalinio piktnaudžiavimo narkotikais instituto direktorius, kuri finansavo tyrimą. „Nors priklausomybė yra smegenų liga, šis atradimas pabrėžia, kaip sudėtingos kūno funkcijos yra puikiai sujungtos, atskleidžia integruotų ir novatoriškų tyrimų poreikį “.
Jei šios išvados žiurkėms taikomos ir žmonėms, rūkantiems cigaretes, jie siūlo dinamiką, kurioje Tcf712 geno pokyčiai gali turėti įtakos priklausomybės nuo tabako rizikai ir su tabaku susijusio 2 tipo diabeto vystymuisi. Plačiau, išvados rodo, kad 2 tipo cukrinis diabetas ir galbūt kitos su cigarečių rūkymu susijusios ligos, kurioms įtakos turi autonominės nervų sistemos sutrikimai, tokie kaip hipertenzija ir širdies ir kraujagyslių ligos; kilę iš smegenų ir susiję su nikotino sukeltais habenulos ir periferinės nervų sistemos sąveikos sutrikimais.
„Mūsų išvados padės ieškoti naujų vaistų nuo rūkymo, taip pat rodo, kad tam tikra smegenų grandinė gali būti skirta rūkančiųjų diabetui gydyti ir galbūt, net nerūkantiems, “ - sakė daktaras Kenny.