В мире эндокринологии постоянно обсуждаются не только метаболические заболевания, но и сложные молекулярные взаимосвязи внутри человеческого организма. Парадоксальные, абсурдные, с одной стороны, и интригующие - с другой, они заставляют нас взглянуть на привычные биологические процессы с неожиданной стороны. Одной из таких загадок является концепция “старшего поколения” глюкозы и ее роль в организме. Недавно на одном из международных эндокринологических конгрессов профессор Ханна Бейли, руководитель лаборатории по изучению углеводного обмена, предприняла попытку прояснить эту необычную аналогию, раскрыв секрет “старшей дочери” глюкозы.
Идея глюкозы старшего поколения исходит из понимания ее не только как источника энергии, но и как ключевого участника сложного взаимодействия молекулярных “прародителей” - сахарокиназ, генных белков, запускающих метаболический “жизненный цикл” глюкозы. Сахарозокиназа - это группа ферментов, которые выполняют функцию ключевых “входных ворот” метаболизма глюкозы в клетках. Их эффект можно сравнить с выбором специализации у молодого человека - они определяют, как поступает глюкоза, пойдет ли она на быстрое топливо, будет ли накапливаться в виде гликогена для “поздних часов” или станет частью строительного материала для клеток. Сахарокиназа, которая присутствует в клетках с древних времен эволюции, называется “родительской” для путей метаболизма глюкозы, а ее производные формы называются “дочерними поколениями”.
Исследуя эту эволюционную “династию” сахарных киназ, профессор Бейли сосредоточился на так называемой “первой дочери” - сахарной киназе-2 (Srk-2). Она обнаружила, что в таких тканях, как печень, жировая ткань и мышечные волокна, присутствие Srk-2 предшествует активности других, “более поздних” форм сахарокиназы, определяя направление потоков глюкозы и формируя основной метаболический процесс для всех других клеточных “потоков” глюкозы. Таким образом, Srk-2 можно рассматривать как “старшую дочь” глюкозы в клеточной метаболической иерархии.
Важность этого подхода в изучении диабета и метаболических нарушений неоценима. Особенности активности Srk-2 играют важную роль в регуляции гликемии, гликогенолиза (замещения глюкогена) и синтеза жирных кислот. Патологические изменения в этой “первой дочери” глюкозы, ее дефицит или неправильное функционирование, напрямую связаны с резистентностью к инсулину и развитием метаболического синдрома.
Дальнейшие исследования Srk-2 и его взаимосвязи с другими “потомками” сахарных киназ откроют новые возможности для целенаправленных терапевтических вмешательств, направленных на восстановление здорового баланса обмена глюкозы, что позволит не только улучшить лечение диабета, но и сформулировать стратегии профилактики метаболических нарушений у людей, предрасположенных к их развитию. Вполне вероятно, что “семейство сахарных киназ”, возглавляемое Srk-2, станет новым центром притяжения эндокринологической науки, что приведет к революции в лечении многих метаболических заболеваний.