Araştırmacılar ilk kez çinkonun tip 2 diyabet ve bununla ilişkili yağlı karaciğer hastalığı için sahip olduğu koruyucu rolün altında yatan genetik mekanizmayı belirlediler. Bulgular yeni bir diyabet tedavisinin kapısını açıyor.
Çinko bağışıklık fonksiyonuna, hücre büyümesine ve bölünmesine, DNA sentezine ve metabolizmaya yardımcı olur. Önemi göz önüne alındığında, vücudumuz çinko seviyelerini koruyacak mekanizmalar geliştirmiştir. Böyle bir mekanizma, çinkoyu hücrelere taşıyan çinko taşıyıcı ailesine ait bir proteini kodlayan Solute Carrier Family 39, Member 5 (SLC39A5) genini içerir.
Araştırmacılar, 62.000’den fazla diyabet hastası ve 518.000’den fazla sağlıklı kontrol arasında SLC39A5’teki fonksiyon kaybı mutasyonlarını inceleyen dört Avrupa ve ABD çalışmasının meta-analizini gerçekleştirdi. Bu, SLC39A5 mutasyonu taşıyıcılarında dolaşımdaki çinko seviyelerinin yükseldiğini ve diyabet riskinin azalmasıyla ilişkili olduğunu doğruladı.
Araştırmacılar, farelerde SLC39A5 genini devre dışı bırakarak çinko taşıyıcı proteinden yoksun olmalarını sağladı. Farelerin dolaşımdaki (kan) çinko seviyelerinin yükseldiğini buldular; kontrollere kıyasla dişi farelerde yaklaşık yüzde 280 ve erkeklerde yaklaşık yüzde 227 artış gözlemlediler. Seviyeler dokularda, özellikle karaciğerde, kemikte, böbreklerde ve beyinde önemli ölçüde yüksekti, ancak pankreasta daha düşüktü. Yüksek çinko seviyeleri farelerde böbrek veya karaciğer fonksiyonlarını olumsuz etkilemedi.
Nakavt fareleri obeziteye neden olmak için yüksek yağlı, yüksek fruktozlu bir diyetle zorladıktan sonra araştırmacılar, aynı diyetle beslenen kontrol fareleriyle karşılaştırıldığında açlık glikozunda önemli bir azalma gördü. SLC39A5’in kaybı aynı zamanda insülin direncinin azalmasına da neden oldu; bu, dokuların hücreler tarafından glikozun alınmasını sağlamak için tasarlanan insülin sinyallerine yanıt vermediği diyabetin bir özelliğidir.
Diyabet sıklıkla alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı (NAFLD) ile örtüştüğünden, araştırmacılar SLC39A5’i devre dışı bırakmanın karaciğere de fayda sağlayıp sağlamadığını inceledi. İncelemelerde, geni olmayan farelerin karaciğerinde daha az yağ birikmesi ve karaciğer hasarına ilişkin kan belirteçlerinin daha az olması. Araştırmacılar, SLC39A5 içermeyen obez farelerde, kontrollere kıyasla karaciğerde daha az yağ birikimi ve insülin duyarlılığının arttığını gözlemledi.
NAFLD, alkolsüz steatohepatit (NASH) adı verilen, karaciğer iltihabına ve doku yaralanmasına (fibrozis) neden olan ileri bir forma ilerleyebilir. Araştırmacılar, obez farelerde SLC39A5’in çıkarılmasının, karaciğer hasarı belirteçlerinin ve açlık kan şekerinin azalmasına ve iltihaplanma ve fibrozun iyileşmesine yol açtığını buldu.
Araştırmayı yürüten ekip, “çalışmamız, çinkonun yüksek kan şekerine karşı koruyucu rolünü gösteren ilk kez genetik kanıt sağlıyor ve bu etkinin altında yatan mekanik temeli ortaya çıkarıyor. Gözlemlerimiz, SLC39A5’in bloke edilmesinin, tip 2 diyabet ve tek başına çinko takviyesinin yetersiz olduğu diğer endikasyonlar için potansiyel bir terapötik yol olabileceğini gösteriyor.”