Витамин К-зависимое гамма-карбоксилирование в бета-клетках поджелудочной железы оказывает протективное действие в развитии диабета 2 типа. О результатах 15-летних фундаментальных исследований сообщили ученые из Монреальского университета и Монреальского института клинических исследований (Канада) 11 мая на страницах издания Cell Reports.
Сахарный диабет 2 типа (СД2) ⎼ это нарушение обмена веществ, характеризующееся резистентностью к инсулину, гипергликемией и гиперинсулинемией. Исследования показывают, что на восприимчивость к СД2 могут влиять несколько факторов, включая возраст, генетические варианты и диету. Считается, что многие из этих факторов непосредственно влияют на функцию β-клеток. Повышенное потребление высоко обработанной, богатой калориями, но бедной питательными веществами пищи является одним из возможных факторов, способствующих нынешней пандемии СД2.
Витамин К ⎼ жирорастворимый витамин, который функционирует как кофактор во время реакции γ-карбоксилирования, которая превращает остатки глутаминовой кислоты (Glu) в остатки γ-карбоксиглутаминовой кислоты (Gla) в белках, проходящих транзитом через эндоплазматический ретикулум (ER). Недавние клинические исследования показали участие витамина К в патофизиологии СД 2 типа, однако лежащий в основе молекулярный механизм до сих пор оставался неизвестным.
В текущем исследовании ученые выяснили, что витамин К играет критически важную роль в протекании процесса γ-карбоксилирования и адаптации β-клеток к физиологическому стрессу. Они смогли идентифицировать новый гамма-карбоксилированный белок ERGP, который ответственен за поддержание физиологических уровней кальция в бета-клетках, необходимых для нормальной секреции инсулина. В свою очередь, декарбоксилированный ERGP вызывает перенасыщение β-клеток кальцием и гиперинсулинемию.
По мнению ученых, полученные результаты расширяют знания о клеточной и физиологической функции витамина K и показывают, как этот путь может взаимодействовать с развитием диабета. Это открывает новое направление для исследования стратегий лечения и профилактики СД 2 типа.
