Измененный гликолиз вызывает нарушение митохондриального метаболизма и активацию mTORC1 в диабетических β-клетках

Измененный гликолиз вызывает нарушение митохондриального метаболизма и активацию mTORC1 в диабетических β-клетках

Хроническая гипергликемия вызывает резкое снижение метаболизма митохондрий и содержания инсулина в β-клетках поджелудочной железы. Это лежит в основе прогрессирующего снижения функции β-клеток при диабете. Один или несколько гликолитических метаболитов ниже фосфофруктокиназы и выше GAPDH опосредуют эффекты хронической гипергликемии. Этот метаболит стимулирует выраженную активацию mTORC1 и сопутствующее подавление AMPK. Повышенная активность mTORC1 вызывает ингибирование пируватдегидрогеназы, что снижает вхождение пирувата в цикл трикарбоновых кислот и частично объясняет индуцированное гипергликемией снижение окислительного фосфорилирования и секреции инсулина. Кроме того, гипергликемия (или диабет) резко подавляет активность GAPDH, тем самым нарушая метаболизм глюкозы. Хотя mTORC1 необходим для выживания и пролиферации β-клеток в физиологических условиях, есть доказательства того, что его гиперактивация способствует нарушению функции β-клеток при диабете

Ограничение метаболизма глюкозы во время гипергликемии предотвращает эти изменения и, таким образом, может иметь терапевтический эффект. Таким образом, определен путь, по которому хроническая гипергликемия снижает функцию β-клеток.

www.nature.com/articles/s41467-022-34095-x