Bukspottkörteln i kroppen producerar hormonet insulin, som reglerar mängden glukos i blodet.
En inflammatorisk reaktion i hjärnan orsakas av åsynen av en måltid.
Bara synen och lukten av en måltid orsakar frisättning av insulin redan innan kolhydrater kommer in i kroppen. För första gången har forskare från University of Basel och University Hospital Basel visat att insulinfrisättningen under dessa förhållanden är beroende av en kortvarig inflammatorisk respons. Denna inflammatoriska reaktion är dock så överdriven hos överviktiga personer att den faktiskt kan minska deras förmåga att utsöndra insulin.
Till och med bara att tänka på mat får kroppen att reagera på en mängd olika sätt, varav det mest kända kanske är att det vattnas i munnen. Det blodsockerreglerande hormonet insulin kommer dock också in i bilden innan vi någonsin tar en tugga mat. Denna fas av insulinutsöndring är känd som den neuralt medierade (eller cefaliska) fasen.
Måltid stimulerar immunförsvaret
Det var dock inte tidigare känt hur den sensoriska uppfattningen av en måltid skickade en signal till bukspottkörteln att öka insulinproduktionen. Nu har forskare från University of Basel och University Hospital Basel upptäckt en avgörande pusselbit:en inflammatorisk faktor som kallas interleukin 1 beta (IL1B), som också är involverad i immunsvaret mot infektioner eller i vävnadsskador. Teamets resultat publicerades i tidskriften Cell Metabolism.
"Det faktum att denna inflammatoriska faktor är ansvarig för en betydande andel av normal insulinutsöndring hos friska individer är överraskande eftersom den också är involverad i utvecklingen av typ 2-diabetes", förklarar studieledare professor Marc Donath från institutionen för biomedicin och kliniken för Endokrinologi.
Även känd som "vuxendiabetes", denna form av diabetes orsakas av kronisk inflammation som bland annat skadar de insulinproducerande cellerna i bukspottkörteln. Detta är ytterligare en situation där IL1B spelar en nyckelroll – i det här fallet produceras och utsöndras det i alltför stora mängder. Med detta i åtanke undersöker nu kliniska studier om hämmare mot denna inflammatoriska faktor är lämpliga att använda som terapeutiska medel för diabetes.
Kortlivad inflammatorisk respons
Omständigheterna är annorlunda när det kommer till neuralt medierad insulinutsöndring:"Luften och synen av en måltid stimulerar specifika immunceller i hjärnan som kallas mikroglia", säger studieförfattaren Dr. Sophia Wiedemann, läkare för internmedicin. "Dessa celler utsöndrar kortvarigt IL1B, som i sin tur påverkar det autonoma nervsystemet via vagusnerven." Detta system vidarebefordrar sedan signalen till platsen för insulinutsöndringen – det vill säga bukspottkörteln.
I fallet med sjuklig fetma störs emellertid denna neuralt förmedlade fas av insulinutsöndringen. Närmare bestämt av den initiala överdrivna inflammatoriska responsen, som förklaras av doktorand Kelly Trimigliozzi, som utförde huvuddelen av studien i samarbete med Wiedemann.
"Våra resultat indikerar att IL1B spelar en viktig roll för att koppla ihop sensorisk information såsom synen och lukten av en måltid med efterföljande neuralt medierad insulinutsöndring - och för att reglera detta samband", sammanfattar Marc Donath.
Referens:"The cephalic phase of insulin release is modulated by IL-1β" av Sophia J. Wiedemann, Kelly Trimigliozzi, Erez Dror, Daniel T. Meier, Jose Alberto Molina-Tijeras, Leila Rachid, Christelle Le Foll, Christophe Magnan, Friederike Schulze, Marc Stawiski, Stéphanie P. Häuselmann, Hélène Méreau, Marianne Böni-Schnetzler och Marc Y. Donath, 23 juni 2022, Cell Metabolism.
DOI:10.1016/j.cmet.2022.06.001