Παραδόξως, στις δυτικές χώρες, η υπερβολική πρόσληψη θερμίδων συνδέεται συχνά με ανεπάρκειες αρκετών βιταμινών. Ορισμένες μελέτες έχουν συνδέσει τις ανεπάρκειες των μικροθρεπτικών συστατικών με αυξημένο κίνδυνο διαβήτη, ωστόσο ο ρόλος των βιταμινών στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος που παράγουν ινσουλίνη είναι ελάχιστα κατανοητός. Ο διαβήτης τύπου 2 χαρακτηρίζεται από μείωση του αριθμού των βήτα κυττάρων ή από την αδυναμία τους να παράγουν αρκετή ινσουλίνη, μια ορμόνη που ρυθμίζει το σάκχαρο του αίματος.
Μελέτες στο παρελθόν έχουν έδειξαν ότι η βιταμίνη Κ προστατεύει από τον διαβήτη τύπου 2. Τώρα, Καναδοί ερευνητές εντόπισαν για πρώτη φορά πώς η βιταμίνη Κ και η γάμμα-καρβοξυλίωση στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος παρέχει προστασία από τον διαβήτη τύπου 2. Η μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Cell Reports, από ερευνητές του Université de Montréal είναι μια πρόοδος στην κατανόηση των μηχανισμών που κρύβονται πίσω από τον διαβήτη, μια ασθένεια που επηρεάζει έναν στους 11 ανθρώπους παγκοσμίως.
Η λιποδιαλυτή βιταμίνη Κ είναι γνωστή για το ρόλο της στην πήξη του αίματος, ιδιαίτερα στη γ-καρβοξυλίωση, μια ενζυματική αντίδραση που είναι απαραίτητη για τη διαδικασία. Υπήρχε η υποψία για αρκετά χρόνια ότι η γ-καρβοξυλίωση, μπορεί να έχει και άλλες λειτουργίες. Αρκετές μελέτες είχαν βρει σύνδεση μεταξύ της μειωμένης πρόσληψης βιταμίνης Κ από τη διατροφή και του αυξημένου κινδύνου για διαβήτη τύπου 2, αλλά οι βιολογικοί μηχανισμοί με τους οποίους η βιταμίνη Κ προστατεύει από τον διαβήτη ήταν ένα μυστήριο.
Στη μελέτη τους, οι ερευνητές μπόρεσαν να προσδιορίσουν τα ένζυμα που εμπλέκονται στη γ-καρβοξυλίωση και ήταν παρόντα σε μεγάλες ποσότητες στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος. Προκειμένου να αποσαφηνιστεί ο κυτταρικός μηχανισμός με τον οποίο η βιταμίνη Κ διατηρεί τη λειτουργία των βήτα κυττάρων, ήταν απαραίτητο να προσδιοριστεί ποια πρωτεΐνη στόχευε η γ-καρβοξυλίωση στα βήτα κύτταρα. Έτσι αναγνωρίστηκε μια νέα πρωτεΐνη που ονομάστηκε ERGP.
Η μελέτη έδειξε ότι αυτή η πρωτεΐνη παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση των φυσιολογικών επιπέδων του ασβεστίου στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος προκειμένου να αποτραπεί η διαταραχή της έκκρισης ινσουλίνης. Οι ερευνητές βρήκαν ότι η βιταμίνη Κ μέσω της γ-καρβοξυλίωσης είναι απαραίτητη για να επιτελέσει η πρωτεΐνη ERGP το ρόλο της. Η ανακάλυψη ανοίγει ένα νέο πεδίο έρευνας σε αυτόν τον τομέα.
Περισσότερες πληροφορίες: Julie Lacombe et al, Vitamin K-dependent carboxylation regulates Ca2+ flux and adaptation to metabolic stress in β cells, Cell Reports (2023). DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112500.