V rámci studie byl analyzován mechanismus spojující emoce s uvolňováním glukózy
Tým vědců z nemocnice Mount Sinai v New Yorku učinil objev týkající se typu cukrovky 2 a její souvislosti se stresem.
Studie ukazuje, že oblast mozku spojená s emocemi, mediální amygdala, také hraje klíčovou roli v produkci glukózy v játrech, čímž vytváří přímou souvislost mezi stresem a regulací hladiny cukru v krvi.
Vědci objevili řetězec, který spojuje amygdalu s játry přes hypotalamus. Za normálních podmínek tento řetězec zajišťuje dočasný příliv energie v reakci na stres. Ale když se stres stane chronickým a je kombinován s dietou s vysokým obsahem tuků, tento mechanismus se naruší, což vede k nadměrnému uvolňování glukózy játry. V dlouhodobém horizontu tato hyperprodukce přispívá k hyperglykémii a zvyšuje riziko vzniku diabetu 2. typu, onemocnění, kterým trpí více než 500 milionů lidí po celém světě.
Mediální mandle kontroluje uvolňování glukózy v játrech během stresu a narušuje metabolismus v dlouhodobém horizontu.
Jedinečnost této studie spočívá v tom, že dokazuje, že mediální mandle nejen reguluje emoční reakce na stres, ale také přímo kontroluje hladinu glukózy v krvi. Dosud se výzkum v oblasti regulace glykémie soustředil na hypotalamus a mozkový kmen, oblasti mozku odpovědné za homeostatické funkce, jako je hlad, žízeň a trávení. Tento objev mění představu o tom, jak se integrují emoce, stres a metabolická fyziologie.
Aby dospěli k tomuto závěru, vědci sledovali neuronovou aktivitu v mediální amygdale myší vystavených různým druhům stresu, od složitých sociálních interakcí po intenzivní vizuální podněty. Zjistili významné zvýšení neuronové aktivity, které bylo doprovázeno zvýšením hladiny glukózy v krvi.
Poté aktivovali mediální amygdalu u myší, které nebyly vystaveny stresu, a pozorovali, že hladina glukózy se zvýšila podobně jako při reakci na stres, ačkoli se jejich chování nezměnilo. To naznačuje, že řetězec amygdala-hypotalamus-játra přímo reguluje hladinu glukózy ve stresových situacích.
Opakovaný stres a strava s vysokým obsahem tuků mění řetězec mandle-hypotalamus-játra a přispívají k rozvoji cukrovky.
V průběhu studie byla podrobně prozkoumána mapa neuronových spojení pomocí virových technik, které umožňují sledovat přesnou cestu signálů. Bylo zjištěno, že mediální mandle vysílá projekce do hypotalamu, které zase působí na játra a modulují vylučování glukózy. Při experimentální aktivaci těchto spojení se množství glukózy vylučované játry téměř zdvojnásobilo, což potvrdilo přímý vliv mandle na metabolismus.
Výsledky byly ještě působivější, když se opakovaný stres kombinoval s dietou bohatou na tuky. V těchto případech se řetězec desenzibilizoval: neuronové reakce a uvolňování glukózy při nových epizodách stresu se snížily, což vedlo k trvalé nerovnováze, která přispěla k rozvoji cukrovky u zvířecích modelů. To dokazuje, že dlouhodobé vystavení stresovým faktorům a nezdravé stravovací návyky mohou hluboce změnit funkci tohoto mozkového řetězce.
Tyto objevy mají důležité důsledky pro preventivní medicínu. Pochopení toho, jak stres ovlivňuje hladinu glukózy, otevírá cestu k novým strategiím kontroly diabetu 2. typu a zlepšení metabolického zdraví.
„Výsledky této studie mění nejen naše chápání role stresu v cukrovce, ale také role amygdaly. Dříve jsme si mysleli, že amygdala řídí pouze naši behaviorální reakci na stres; nyní víme, že řídí také reakce těla. Vliv stresu na diabetes je obrovský. Ale nejde jen o diabetes: stres má širší vliv na mnoho dalších onemocnění. To znamená, že odstranění sociálních faktorů přispívajících ke stresu může zlepšit zdraví, včetně diabetu,“ uvedla vedoucí výzkumu Dr. Sarah Stanley.
Porozumění tomu, jak stres ovlivňuje hladinu glukózy, otevírá nové možnosti pro prevenci a léčbu diabetu 2. typu.
K novým terapeutickým a preventivním strategiím
Tyto objevy se neomezují pouze na laboratoř. Pochopení role amygdaly v regulaci glukózy umožňuje uvažovat o opatřeních, která by mohla snížit riziko vzniku diabetu 2. typu u lidí s vysokou úrovní stresu. Terapie může být zaměřena na obnovení rovnováhy v řetězci „amygdala-hypotalamus-játra“, snížení nadměrné produkce glukózy a udržení zdravé hladiny cukru v krvi.
Studie také poukazuje na význam sociálních a environmentálních faktorů pro metabolické zdraví. Stres v práci, ekonomický tlak nebo traumatické zážitky nejen ovlivňují duševní zdraví, ale také přímo ovlivňují metabolismus a zvyšují riziko chronických onemocnění, jako je cukrovka. Opatření, která přispívají ke snížení stresu a vyváženému životnímu stylu, mohou mít mnohem širší ochranný účinek, než se dříve předpokládalo.
Vědci zdůrazňují význam pokračování výzkumu zaměřeného na identifikaci typů neuronů, které se účastní tohoto řetězce, a na to, jak krátkodobý a dlouhodobý stres mění jejich strukturu a genetickou funkci. Tento další výzkum může určit, zda jsou opatření ke zvládání stresu, jako je meditace, pravidelné cvičení nebo psychologická opatření, schopna obnovit normální funkci řetězce a snížit výskyt cukrovky.
Tento objev potvrzuje, že amygdala reguluje nejen emoce, ale i reakce organismu, které mají zásadní význam pro zdraví .
Kromě toho mohou tyto objevy pomoci zlepšit klinickou péči o pacienty hospitalizované s vysokou nebo nízkou hladinou glukózy. Abnormální hladiny glukózy jsou spojeny s vyššími mírami komplikací a úmrtnosti, proto strategie zahrnující regulaci stresu do lékařské léčby mohou mít významný vliv na přežití a pohodu pacientů.
Tato studie byla financována grantem „Pathway to Stop Diabetes” Americké diabetologické asociace a získala také podporu Národních institutů zdraví a Ministerstva obrany. Tato studie je příkladem toho, jak může základní věda generovat znalosti, které jsou přímo použitelné v oblasti veřejného zdraví, a otevírá cestu k komplexnějším intervencím, které zohledňují jak mozek, tak metabolismus.
Mount Sinai, velký akademický zdravotnický systém v New Yorku, se vyznačuje kombinací výzkumu, vzdělávání a klinické péče. Její interdisciplinární přístup umožnil v rámci tohoto výzkumu nejen prohloubit základní znalosti v oblasti neurobiologie, ale také odhalit přímé souvislosti se závažnými metabolickými onemocněními, čímž prokázal hodnotu propojení vědeckého výzkumu mozku s globálními problémy v oblasti zdravotnictví.
Vědci se snaží identifikovat zapojené neurony a určit, jak dlouhodobý stres mění jejich funkci — CHEMCYL
Objev řetězce „amygdala-hypotalamus-játra“ potvrzuje, že stres není izolovaným faktorem, ale klíčovou složkou ve vývoji a progresi diabetu 2. typu. Výsledky ukazují, že nestačí kontrolovat stravu a fyzickou aktivitu; je také důležité brát v úvahu, jak mysl a emoční prostředí ovlivňují fyziologické mechanismy organismu.
Vědci dospěli k závěru, že tento pohled otevírá nové možnosti pro personalizovanější a účinnější intervence. Například identifikace osob s vysokou aktivitou tohoto řetězce může umožnit použití preventivních strategií ještě předtím, než hladina glukózy dosáhne nebezpečných hodnot, čímž se sníží riziko komplikací a podpoří se proaktivnější prevence.
Ve světě, kde cukrovkou 2. typu trpí miliony lidí, tyto objevy nejen rozšiřují vědecké poznatky, ale také dávají naději na inovativní opatření kombinující kontrolu stresu, výživy a fyzické aktivity s přístupy zaměřenými na příslušné mozkové okruhy. Toto spojení neurobiologie a preventivní medicíny znamená změnu paradigmatu v našem chápání metabolického zdraví.
Na závěr autoři zdůrazňují, že pro úplné pochopení mechanismů tohoto schématu a toho, jak jej lze modulovat pomocí lékařských nebo behaviorálních intervencí, je zapotřebí dalšího výzkumu. Nicméně tato studie již poskytuje pevný výchozí bod a nový pohled na to, jak se stres může stát proměnlivým faktorem pro prevenci diabetu 2. typu a zlepšení kvality života milionů lidí po celém světě.
