Insulinooporność to zaburzenie, w którym organizm nieprawidłowo reaguje na insulinę – hormon regulujący stężenie glukozy we krwi. Ze względu na złą dietę i brak ruchu przypadłość ta dotyka coraz więcej osób, szczególnie w zachodnim świecie. Jak przypomnieli eksperci z Uniwersytetu Tokijskiego, z zaburzeniem tym powiązano nie tylko rozwój cukrzycy, ale także problemy krążeniowe oraz uszkodzenie nerek czy wątroby.

Insulinooporność wiąże się z wyższym ryzykiem aż 12 nowotworów

Naukowcy z Japonii donoszą, że insulinooporność powiązana jest ze zwiększonym ryzykiem 12 nowotworów. Na odkrycie pozwoliła sztuczna inteligencja. Przeprowadzona z pomocą AI analiza danych 500 tys. uczestników projektu UK Biobank wykazała, że z insulinoopornością wiąże się również większe ryzyko rozwoju 12 typów nowotworów.

Dowiedz się więcej:

Zwiększa poziom cukru, zamiast produkować insulinę? Winny jest nowy gen

Naukowcy mówią o silnie zwiększonym ryzyku sześciu nowotworów (macicy, nerek, przełyku, trzustki, jelita grubego oraz piersi) oraz o nominalnie większym zagrożeniu sześcioma kolejnymi typami (nowotwory miedniczki nerkowej, jelita cienkiego, żołądka, wątroby i pęcherzyka żółciowego, białaczka oraz nowotwory oskrzeli i płuc).

Narzędzie, które może zmienić diagnostykę insulinooporności

Niedawno stworzyliśmy narzędzie o nazwie AI-IR, które pozwala przewidzieć insulinooporność na podstawie dziewięciu różnych danych medycznych. Okazało się to sukcesem, co podsunęło nam myśl, że moglibyśmy wykorzystać to rozwiązanie także w innych kwestiach - mówi Yuta Hiraike, autor pracy opublikowanej w piśmie "Nature Communications".

Choć już wcześniej sugerowano istnienie związku między insulinoopornością a nowotworami, brakowało silnych dowodów ze względu na to, jak trudne jest badanie insulinooporności w warunkach klinicznych. Jednak dzięki AI-IR dostarczyliśmy pierwszych dowodów obejmujących całą populację, które potwierdzają, że insulinooporność faktycznie jest czynnikiem ryzyka raka. A ponieważ te dziewięć parametrów potrzebnych do działania AI-IR uzyskuje się podczas zwykłych badań kontrolnych, system ten można by łatwo wdrożyć, żeby wychwytywać osoby z grup wysokiego ryzyka. To pozwoliłoby na celowane badania pod kątem cukrzycy, chorób układu krążenia oraz nowotworów - kontynuuje badacz.

Dlaczego BMI nie wystarcza? Ograniczenia dotychczasowych metod

Trudność polegała m.in. na tym, że w przewidywaniu insulinooporności obecnie standardem jest używanie wskaźnika BMI, czyli miary otłuszczenia organizmu.

Dowiedz się więcej:

Cukrzyca ciążowa wpływa na autyzm u dzieci? "Ryzyko o 56 procent wyższe"

Jednak z tym podejściem wiążą się błędy. Z jednej strony pojawiają się bowiem wyniki fałszywie dodatnie, gdy niektóre osoby otyłe uznaje się za zdrowe metabolicznie, bo nie doświadczają one negatywnych skutków otyłości tak bardzo jak inni. Z drugiej strony zdarzają się wyniki fałszywie ujemne, kiedy ludzie z idealnym BMI i tak zmagają się z insulinoopornością lub problemami, które zazwyczaj kojarzy się właśnie z nadwagą.

Sztuczna inteligencja w służbie zdrowia publicznego

W porównaniu z bezpośrednimi pomiarami insulinooporności w grupach testowych, AI-IR uzyskało świetne wyniki pod kątem trafności przewidywań. Bezpośrednie badanie insulinooporności jest po prostu niepraktyczne - poza przypadkami, gdy pacjenci leczą się w specjalistycznych klinikach diabetologicznych. AI-IR daje więc solidną i łatwą do wdrożenia na dużą skalę alternatywę dla badania tego problemu w całych populacjach - podkreśla dr Hiraike.

Dowiedz się więcej:

Pompy insulinowe po 26. roku życia? Lekarze: to nie gadżet, tu chodzi o bezpieczeństwo pacjenta

Dzięki połączeniu dziewięciu parametrów klinicznych w jeden wynik, AI-IR potrafi wykryć insulinooporność tam, gdzie samo BMI zawodzi i nie daje pełnego obrazu. Teraz pracujemy nad zrozumieniem, jak różnice genetyczne wpływają na to ryzyko. Naszym ostatecznym celem jest połączenie tych masowych danych z badaniami nad biologią molekularną, żeby stworzyć lepsze sposoby na radzenie sobie z insulinoopornością - wyjaśnia naukowiec.

Gen, który zwiększa poziom cukru, zamiast produkować insulinę

Pisaliśmy niedawno w tvn24.pl o tym, że naukowcy z City of Hope odkryli gen, który zamiast przekształcać komórki trzustki w insulinę, zmienia je w komórki zwiększające poziom cukru we krwi. - W cukrzycy typu 2 ta zmiana może wyjaśniać, dlaczego u osób z tą chorobą poziom insuliny spada, a poziom glukagonu rośnie - twierdził jeden z cytowanych autorów badania, dr Adolfo Garcia-Ocaña.

O odkryciu nowego genu o nazwie SMOC1 poinformowało pismo "Nature Communications". Według naukowców z City of Hope, organizacji zajmującej się między innymi badaniami i leczeniem raka w USA, gen SMOC1 przekształca produkujące insulinę komórki beta trzustki - w komórki alfa, które zwiększają poziom cukru we krwi. Dzieje się to na wysepkach trzustkowych, czyli skupiskach komórek, które produkują i uwalniają hormony do krwiobiegu. Komórki beta wytwarzają insulinę, która obniża poziom cukru we krwi, natomiast komórki alfa - glukagon, który go podwyższa.

Utrzymanie tej równowagi hormonalnej ma kluczowe znaczenie dla regulacji prawidłowego poziomu cukru we krwi. W cukrzycy typu 2 (T2D) niektóre komórki beta "zapominają" o swojej roli i zaczynają się zachowywać bardziej jak wspomniane komórki alfa, co powoduje zaburzenia regulacji poziomu cukru we krwi.

Opracowała Anna Bielecka/pwojc