محققان کانادایی نقش جدیدی را برای ویتامین K و گاما کربوکسیلاسیون در سلول‌های بتا و نقش محافظتی بالقوه آنها در دیابت شناسایی کرده‌اند و برای اولین بار در ۱۵ سال تحقیقات پایه به این نقش دست یافته‌اند. ​کشف دانشمندان دانشگاه مونترال و موسسه تحقیقات بالینی مونترال وابسته به آن (IRCM)پیشرفت خوبی در درک مکانیسم های زمینه ساز دیابت است، بیماری که از هر ۱۱ نفر در سراسر جهان یک نفر را مبتلا می کند و هیچ درمانی ندارد. ​

این مطالعه که ۱۱ مه در نشریه Cell Reports منتشر شد، حداقل تا حدی توضیح می دهد که ویتامین K چگونه به پیش گیری از دیابت کمک می کند و می تواند منجر به کاربردهای درمانی جدیدی برای دیابت نوع ۲ شود. ​

ویتامین K یک ریز مغذی است که به خاطر نقش آن در انعقاد خون، به ویژه در گاماکاربوکسیلاسیون، یک واکنش آنزیمی ضروری برای این فرآیند، شناخته شده است. چندین سال است که حدس زده می شود این ویتامین و در نتیجه گاما – کربوکسیلاسیون ممکن است عملکردهای دیگری نیز داشته باشد. ​

چندین مطالعه ارتباط بین کاهش دریافت ویتامین K و افزایش خطر دیابت را نشان می‌دهند. با این حال، مکانیزم‌های بیولوژیکی که از طریق آن‌ها ویتامین K در برابر دیابت محافظت می‌کند، تا به امروز به صورت یک راز باقی مانده‌است. ​

آنزیم‌ها به مقدار زیاد

“ماتیو فرون” (Mathieu Feron)، استادیار دانشگاه علوم پزشکی UdeM و تیم او در IRCM در مطالعه خود برای اولین بار توانستند مشخص کنند که آنزیم های دخیل در گاماکاربوکسیلاسیون و در نتیجه در استفاده از ویتامین K به مقدار زیادی در سلول های بتای لوزالمعده وجود دارند، همان سلول هایی که انسولین ارزشمندی را تولید می کنند که سطح قند خون را کنترل می کند. ​

فرون، محقق برجسته در زیست شناسی مولکولی گفت: ” دیابت به دلیل کاهش تعداد سلول های بتا یا ناتوانی آن ها در تولید انسولین کافی شناخته شده است، از این رو علاقه شدید ما به این یافته جدید است.” به منظور روشن کردن مکانیسم سلولی که ویتامین K به وسیله آن عملکرد سلول بتا را حفظ می کند، تعیین اینکه کدام پروتئین توسط گاما – کربوکسیلاسیون در این سلول ها هدف قرار گرفته است، ضروری بود.”

جولی لاکومب، که این کار را در آزمایشگاه فرونت انجام داد، افزود: ” ما قادر به شناسایی یک پروتئین جدید گاما – کربوکسیله به نام ERGP بودیم.” مطالعه ما نشان می‌دهد که این پروتئین نقش مهمی در حفظ سطوح فیزیولوژیکی کلسیم در سلول‌های بتا به منظور جلوگیری از اختلال در ترشح انسولین دارد. در نهایت، نشان می‌دهیم که ویتامین K از طریق کربوکسیلاسیون گاما برای ERGP ضروری است تا نقش خود را ایفا کند.”

این اولین بار در ۱۵ سال گذشته‌است که یک پروتئین جدید وابسته به ویتامین K شناسایی شده‌است که زمینه جدیدی از تحقیقات در این زمینه را باز می‌کند. ​