Φάρμακο η ζωή στο βουνό – Ποια βασική απειλή για την υγεία εξουδετερώνει

Ερευνητές των Gladstone Institutes ανακάλυψαν τον λόγο για τον οποίο οι άνθρωποι που ζουν σε μεγάλα υψόμετρα εμφανίζουν χαμηλότερα ποσοστά διαβήτη. Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cell Metabolism, τα ερυθρά αιμοσφαίρια απορροφούν μεγαλύτερες ποσότητες γλυκόζης όταν το οξυγόνο είναι περιορισμένο, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις.

Η έρευνα δείχνει ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα οποία θεωρούνταν μέχρι πρόσφατα απλοί μεταφορείς οξυγόνου, προσαρμόζουν τον μεταβολισμό τους ώστε να απορροφούν σάκχαρο από το αίμα σε συνθήκες χαμηλού οξυγόνου. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει την πιο αποτελεσματική μεταφορά οξυγόνου στους ιστούς και συμβάλλει στη μείωση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα.

«Τα ερυθρά αιμοσφαίρια αντιπροσωπεύουν ένα κρυφό διαμέρισμα του μεταβολισμού της γλυκόζης που δεν έχει εκτιμηθεί μέχρι τώρα», δήλωσε η Isha Jain, ερευνήτρια των Gladstone, η οποία κατέχει επίσης θέσεις στο Arc Institute και στο UC San Francisco. «Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να ανοίξει εντελώς νέους τρόπους σκέψης για τον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα».

Πώς τα ερυθρά αιμοσφαίρια λειτουργούν ως δεξαμενές γλυκόζης

Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια που παράγονται σε συνθήκες υποξίας διαθέτουν περισσότερους μεταφορείς γλυκόζης από εκείνα που δημιουργούνται υπό φυσιολογικά επίπεδα οξυγόνου. Αφού απορροφήσουν τη γλυκόζη, τη μετατρέπουν γρήγορα σε 2,3-διφωσφογλυκερική αλάτη (2,3-DPG), μια ουσία που βοηθά την αιμοσφαιρίνη να απελευθερώνει οξυγόνο στους ιστούς — κρίσιμο στοιχείο για όσους ζουν σε μεγάλα υψόμετρα.

«Αυτό που με εξέπληξε περισσότερο ήταν το μέγεθος του φαινομένου», σημείωσε ο Angelo D’Alessandro, συνεργάτης της μελέτης. «Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορούν να αποτελούν σημαντικό μέρος της συνολικής κατανάλωσης γλυκόζης του σώματος, ειδικά σε συνθήκες χαμηλού οξυγόνου».

Οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν τον μηχανισμό αυτό μέσα από πειράματα σε ερυθρά αιμοσφαίρια ποντικών και ανθρώπων, καταλήγοντας ότι η συγκεκριμένη μεταβολική προσαρμογή είναι κοινή σε διαφορετικά είδη.

Ένα φάρμακο που «μιμείται» τη ζωή στο βουνό

Η ερευνητική ομάδα δοκίμασε το φάρμακο HypoxyStat, το οποίο αναπτύχθηκε στο εργαστήριο του Jain και μιμείται τις επιδράσεις του αραιού αέρα. Το φάρμακο κάνει την αιμοσφαιρίνη να συγκρατεί το οξυγόνο πιο σφιχτά και, σύμφωνα με τα αποτελέσματα, ανέστρεψε πλήρως τα υψηλά επίπεδα σακχάρου σε πειραματικά μοντέλα διαβήτη τύπου 1 και τύπου 2, ξεπερνώντας σε αποτελεσματικότητα υπάρχουσες θεραπείες.

«Αυτή είναι μία από τις πρώτες χρήσεις του HypoxyStat πέρα από τη μιτοχονδριακή νόσο», ανέφερε ο Jain. «Ανοίγει τον δρόμο για μια εντελώς νέα προσέγγιση στη θεραπεία του διαβήτη — χρησιμοποιώντας τα ερυθρά αιμοσφαίρια ως δεξαμενές γλυκόζης».

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει αντίστροφη σχέση μεταξύ υψομέτρου και εμφάνισης διαβήτη. Έρευνα της Αμερικανικής Διαβητολογικής Εταιρείας κατέληξε ότι όσοι ζουν κάτω από τα 2.500 μέτρα παρουσιάζουν υψηλότερα ποσοστά προδιαβήτη και διαβήτη συγκριτικά με όσους κατοικούν σε μεγαλύτερα υψόμετρα.

Τα νέα ευρήματα των Gladstone Institutes ενδέχεται να έχουν ευρύτερες εφαρμογές πέρα από τον διαβήτη, επηρεάζοντας τη φυσιολογία της άσκησης και την ανάρρωση από τραυματισμούς, όπου οι αλλαγές στον μεταβολισμό των ερυθρών αιμοσφαιρίων μπορούν να επηρεάσουν τη διαθεσιμότητα γλυκόζης και τη μυϊκή απόδοση.