Diabetul - organe afectate
Creierul tău produce insulină; aceeași insulină produsă și de pancreas. Aceeași insulină care nu este produsă la persoanele cu diabet de tip 1 și aceeași insulină care nu funcționează corespunzător la persoanele cu diabet de tip 2.
Oamenii de știință știu de peste 100 de ani despre celulele producătoare de insulină din pancreas. Aceste insulițe sferice de celule, numite insule pancreatice, conțin celulele beta care produc insulină.
Însă abia recent am început să învățăm despre producția de insulină din creier. Faptul că insulina este produsă acolo este încă, în mare parte, necunoscut, chiar și în rândul cercetătorilor în diabet, al medicilor și al persoanelor cu diabet.
Cu toate acestea, insulina a fost descoperită în creier încă din anii ’70, apoi a fost rapid ignorată.
Un studiu publicat în 1978 arăta că nivelurile de insulină în creierul șobolanilor erau „cel puțin de 10 ori mai mari decât cele din plasmă... și, în unele regiuni... de 100 de ori mai mari”. Dacă acest lucru este adevărat, de ce nu este mai bine cunoscut?
Pentru că, la scurt timp după această descoperire, au apărut dovezi clare privind transferul insulinei din sânge în creier. Un studiu din 1983 care măsura insulina în creierul rozătoarelor susținea că „insulina găsită în aceste extracte provine în cele din urmă din insulina pancreatică”. Cercetătorii nu au putut identifica mecanismul de procesare a insulinei în creier, cel puțin nu cu instrumentele disponibile la acel moment.
Aceasta a dus la presupunerea, valabilă timp de aproape 30 de ani, că toată insulina din creier provine din pancreas.
Insulina poate trece din sânge în creier. Dar sursele locale de insulină sunt produse în locuri specifice, pentru a îndeplini funcții specifice.
Celulele din creier care produc insulină
Mai întâi, un aspect surprinzător al producției de insulină în creier este că nu există doar un singur tip de celule cerebrale care o produc, ci cel puțin șase tipuri. Unele au fost confirmate atât în creierul rozătoarelor, cât și în cel uman, altele doar la rozătoare pentru moment.
Una dintre primele celule cerebrale dovedite ca producând insulină este celula neurogliaformă. Acestea trăiesc într-o zonă a creierului importantă pentru învățare și memorie. Și mai surprinzător este că producția de insulină în această zonă depinde de cantitatea de glucoză prezentă, o caracteristică ce este comună cu celulele beta pancreatice.
Nu este clar ce face această sursă de insulină. Având în vedere localizarea ei, este posibil să contribuie la funcția cognitivă.
Această zonă mai conține și celule care creează neuroni noi de-a lungul întregii vieți, numite „progenitori neuronali”. Și aceste celule produc insulină.
O celulă similară din bulbii olfactivi – centrul de procesare a mirosului – are, de asemenea, progenitori producători de insulină. Ce face insulina în acest context rămâne necunoscut.
Dar o anumită celulă cerebrală producătoare de insulină ar putea regla creșterea. Un studiu din 2020 a arătat că insulina este produsă și eliberată de neuroni sensibili la stres din hipotalamusul șoarecilor. Aceasta este o regiune a creierului care controlează creșterea și metabolismul. Este, de asemenea, zona cu cele mai ridicate niveluri de insulină din creierul uman.
Cercetătorii au arătat că stresul aplicat șoarecilor a dus la scăderea producției de insulină hipotalamică. Acest lucru a dus la o creștere deficitară a animalelor. În cazul șoarecilor, corpul lor era mai scurt.
Insulina hipotalamică menținea nivelurile de hormon de creștere din glanda pituitară. Aceasta este numită uneori „glanda principală”, deoarece este implicată în producerea sau reglarea altor hormoni. O cantitate mai mică de insulină locală însemna o producție mai redusă de hormon de creștere.
Apoi, mai există plexul coroid. Aceasta este regiunea creierului care produce lichidul cefalorahidian. La oameni, se produce aproximativ o jumătate de litru din acest lichid limpede și incolor în fiecare zi.
Celulele care căptușesc plexul coroid – celulele epiteliale – creează un amestec hrănitor de factori de creștere și nutrienți pentru a menține sănătatea creierului. Abia recent s-a descoperit producția de insulină în această zonă la șoareci.
Plexul coroid secretă lichid direct în ventriculele cerebrale – spațiile aflate în profunzimea creierului. Acest lichid circulă în jurul întregului creier, putând astfel distribui insulina într-o zonă mare.
Una dintre destinațiile acestui lichid este centrul de control al apetitului din hipotalamus.
Un studiu din 2023 realizat pe șoareci a arătat că reglarea genetică a producției de insulină de către plexul coroid putea modifica aportul alimentar. Hipotalamusul a fost „reconfigurat” prin schimbarea nivelurilor de insulină din plexul coroid. Insulina eliberată din această zonă a suprimat pofta de mâncare.
O altă sursă de insulină din creier reduce, de asemenea, consumul alimentar. Un studiu din 2022 a descoperit că neuronii producători de insulină din partea posterioară a creierului – trunchiul cerebral – reduceau aportul alimentar la șoareci.
Poate ajuta creierul să rămână sănătos odată cu înaintarea în vârstă
Dacă insulina din creier poate modifica apetitul, controlează ea și glicemia?
Nu. Cel puțin, nu există dovezi în acest sens în prezent. Este puțin probabil ca această insulină să părăsească creierul. Prin urmare, este improbabil să regleze nivelul glucozei în același mod ca insulina pancreatică.
În schimb, insulina din creier ar putea ajuta creierul să rămână sănătos odată cu îmbătrânirea. De exemplu, boala Alzheimer este adesea numită, neoficial, diabet de tip 3. Asta pentru că, în Alzheimer, creierul devine rezistent la insulină. Nu mai poate folosi corect glucoza.
Aceasta este o problemă majoră. Glucoza este principalul combustibil al creierului. De fapt, se estimează că în Alzheimer există un deficit energetic de 20%. Chiar și fără pierderea celulelor cerebrale, acest lucru afectează performanța cognitivă.
Acest fapt a dus la încercări de a stimula nivelul de insulină din creier. Pulverizarea insulinei în cavitatea nazală poate îmbunătăți performanța cognitivă în Alzheimer, în unele, dar nu în toate studiile.
Utilizarea glucozei de către creier scade și ea în timp, iar insulina intranazală pare să încetinească această scădere.
Înseamnă că mai multă insulină cerebrală este întotdeauna un lucru bun?
Nu neapărat. La femei, în special, nivelurile mai mari de insulină în lichidul cefalorahidian sunt asociate cu o performanță cognitivă mai slabă.
Mai avem încă multe de învățat despre producția de insulină în creier. De exemplu, care sursă de insulină a apărut prima? Creierul sau celulele beta? Sperăm că nu va dura încă 30 de ani să aflăm răspunsul.
Însă, având în vedere dovezile tot mai solide privind producția de insulină în creier, probabil că nu va trece mult timp până când manualele școlare vor fi actualizate.
Traducere după Insulin isn’t just made in the pancreas de Craig Beall, lector de diabet experimental, University of Exeter.
Credit imagine: depositphotos.com
