Dietary fat and insulin sensitivity

Церамиды: новая составляющая парадигмы воспаление-инсулинорезистентность?

Ceramides: a new player in the inflammation-insulin resistance paradigm?

Gill J.M., Sattar N.

Diabetologia 2009; 52(12): 2475-7

Церамиды относятся к семейству липидных молекул и содержат сфиногозин, соединенный с жирной кислотой. Целый ряд научных данных указывает на каузальную роль церамидов в патогенезе инсулинорезистентности.

В перекрестном исследовании на 33 пациентах с сердечно-сосудистой патологией de Mello V.D. с соавт. продемонстрировали выраженную положительную корреляцию между концентрациями общих церамидов и ИЛ-6 в плазме крови, а также умеренную, погранично значимую корреляцию между концентрацией церамидов и индексом ин-сулинорезистентности НОМА. При проведении многофакторного анализа уровень церамидов обуславливал около 35% вариабельности концентрации ИЛ-6, причем данная взаимосвязь оказалась независимой от содержания ФНО-а в крови и НОМА-IR. При этом значимой корреляции между концентрациями церамидов и ФНО-а выявлено не было, что, однако, могло быть обусловлено недостаточной мощностью исследования.

Результаты исследования de Mello V.D. с соавт. принципиально согласуются с данными Haus J.M. с соавт., которые выявили сильные положительные корреляции между плазменными концентрациями подтипов церамидов с инсулинорезистентностью (по данным клэмп-метода) и уровнем ФНО-а в плазме крови (уровень ИЛ-6 не определялся) среди взрослых с СД2 и без него. Таким образом, в двух различных популяциях было получено свиде-

тельство о взаимосвязи содержания церамидов в циркуляторном русле с воспалением и инсулино-резистентностью.

Однако остается невыясненным ряд вопросов. В частности, исходя из имеющихся данных, невозможно установить направление причинноследственной связи между концентрациями цера-мидов и провоспалительных маркеров, поскольку провоспалительные цитокины активируют синтез церамидов, а последние, в свою очередь, индуцируют воспаление. В этой связи было бы интересным выяснить, имеется ли у лиц с аутоиммунной патологией повышение плазменных концентраций церамидов и, что особенно важно, влияет ли ИЛ-6- и ФНО-а-блокирующая терапия на содержание церамидов в крови. Также интересно было бы установить, может ли новый противовоспалительный препарат, такой как антагонист рецепторов ИЛ-1 (ИЛ-1RA, анакинра), улучшающий гли-кемический контроль при сахарном диабете, параллельно снижать плазменные концентрации церамидов.

Неясны также биологическое и патофизиологическое значение церамидов в крови, механизмы их взаимосвязи с инсулинорезистентностью, соотношение с содержанием церамидов в тканях, ассоциация с диетическими особенностями, а также их пре-дикторное значение и взаимосвязь с клиническими исходами. Все это является предметом дальнейших исследований.

Жир пищи и чувствительность к инсулину

Dietary fat and insulin sensitivity Frayn K.N., Hodson L., Karpe F.

Diabetologia 2010; 53(5): 799-801

Вариабельность чувствительности к инсулину, даже среди лиц без сахарного диабета, довольно велика и зависит от генетических факторов, физической активности, массы жировой ткани в организме, особенностей питания. Большой интерес представляет изучение роли пищевого жира в развитии инсулино-резистентности.

Основой для первых исследований в данной области послужил тот факт, что жирные кислоты присутствуют в составе фосфолипидов скелетных мышц. Различные жирные кислоты могут влиять на физикохимические свойства фосфолипидов и, таким образом, клеточных мембран, которые они образуют. Например, фосфолипиды, содержащие преимущественно насыщенные жирные кислоты, имеют более высокую температуру плавления, по сравнению с фосфолипидами, преимущественно содержащими

полиненасыщенные жирные кислоты, что обуславливает снижение «текучести» образуемой ими мембраны. Учитывая, что проведение сигнала инсулина и привлечение GLUT4 к клеточной стенке в скелетных мышцах являются преимущественно мембраноассоциированными процессами, более «жидкая» мембрана должна быть ассоциирована с лучшей чувствительностью к инсулину. В ряде работ была продемонстрирована четкая взаимосвязь между составом жирных кислот в фосфолипидах мышц и чувствительностью к инсулину; была доказана положительная ассоциация «индекса ненасыщенности» фосфолипидов и отрицательная ассоциация содержания основной насыщенной жирной кислоты — пальмитиновой — в них с чувствительностью к инсулину.

На сегодняшний день, по крайне мере, в трех интервенционных диетических исследованиях пока-

51

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 4'2010

52

ОЖИРЕНИЕ И МЕТАБОЛИЗМ 4'2010

зано, что замена насыщенных жиров пищи на моно-или полиненасыщенные приводит к улучшению чувствительности к инсулину. Однако неясно, как долгосрочные пищевые привычки в отношении качества потребляемого жира влияют на данный показатель.

Маркером качества и количества жира в рационе питания может являться уровень различных классов жирных кислот в отдельных компартментах организма. Так, состав жирных кислот в триглицеридах жировой ткани может отражать качество потребляемого жира за достаточно длительный период (время полужизни триглицеридов жировой ткани составляет приблизительно 1 год). В исследовании Iggman D. с соавт., включавшем большую группу 71-летних мужчин, была продемонстрирована положительная ассоциация содержания наиболее распространенной насыщенной пальмитиновой кислоты в жировой ткани с инсулинорезистентностью, а также положительная ассоциация содержания основной полиненасыщенной (линолевой) кислоты с чувствительностью к инсулину. Также Iggman D. с соавт. выявили положительную корреляцию содержания в жировой ткани менее распространенных насыщенных жирных кислот — лауриновой (12:0), миристиновой (14:0) и стеариновой (18:0) — с чувствительностью к инсулину. Данное наблюдение согласуется с результатами другого исследования, проведенного с участием более молодых мужчин и женщин, и является неожиданным, если предположить пищевое происхождение указанных насыщенных жирных кислот. По мнению Roberts R. с соавт., положительная ассоциация содержания стеариновой кислоты с чувствительностью к инсулину может отражать известную ассоциацию с размером адипоцитов: лица с более мелким средним

размером адипоцитов более чувствительны к инсулину и, по данным Roberts R. с соавт., имеют большее содержание стеариновой кислоты в жировой ткани, отражающей активность липогенеза de novo в более мелких адипоцитах.

В исследовании Iggman D. с соавт. была, кроме того, продемонстрирована положительная ассоциация между чувствительностью к инсулину и содержанием еще одной второстепенной насыщенной жирной кислоты (17:0), являющейся маркером потребления говядины, ягнятины и молочных продуктов.

Информация о взаимосвязи потребления насыщенных жирных кислот с чувствительностью к инсулину неоднозначна. С одной стороны, содержание кислоты 17:0 в жировой ткани — маркера потребления насыщенных жиров — положительно коррелировало с чувствительностью к инсулину. С другой стороны, в отношении пальмитиновой кислоты эта взаимосвязь была негативной. Также остаются необъяснимыми положительные ассоциации содержания кислот 14:0 и 18:0 в жировой ткани с чувствительностью к инсулину и невыясненной вероятность пищевого происхождения данных кислот.

Таким образом, несмотря на важность исследования Iggman D. с соавт., оно указывает на имеющуюся на сегодняшний день неопределенность научных знаний в отношении происхождения отдельных жирных кислот в жировой ткани, их взаимосвязи с качественным составом потребляемого жира и роли в развитии СД2. Для ответа на эти вопросы необходимы дальнейшие исследования с применением современных технологий, в первую очередь, изотопных меток, которые позволят пролить свет на взаимоотношения пищевого жира и инсулинорезистентности.

Внутренняя среда: как кишечная микрофлора может влиять на метаболизм и композиционный состав тела

The environment within: how gut microbiota may influence metabolism and body composition Vrieze A., Holleman F., Zoetendal E.G., de Vos W.M., Hoekstra J.B., Nieuwdorp M.

Diabetologia 2010; 53(4): 606-13

В ряде исследований последних лет продемонстрирована важная роль кишечной микрофлоры как фактора, способствующего повышению энергоемкости диеты, влияющего на периферический обмен веществ и, таким образом, вызывающего увеличение массы тела.

Желудочно-кишечный тракт человека содержит большое количество микроорганизмов, основную и наиболее разнообразную часть которых представляют бактерии. В целом, микробиом более чем в 100 раз превосходит геном человека и представлен, по крайней мере, 104 бактериями, среди которых преобладают анаэробы 500-1000 различных видов. Кишечная микрофлора может рассматри-

ваться как своеобразный самостоятельный орган, участвующий в общем метаболизме и высвобождении энергии из потребляемой пищи.

Исследования указывают на наличие тесной взаимосвязи между кишечной микрофлорой и обменом веществ хозяина. Впервые данный вопрос был рассмотрен в работе Backhed Е с соавт., где было показано, что молодые мыши, выращенные в обычных условиях, имели на 42% больше общего жира и на 47% больше гонадного жира по сравнению со стерильными мышами, несмотря на меньшую энергоемкость их рациона. Очевидно, что присутствие микрофлоры повышало энергетическую «урожайность» пищи, потребляемой хозяи-