Neuroendokrin reglering av glukoshomeostas

Energi- och glukoshomeostas är extremt komplexa fysiologiska fenomen, och många aktörer i kroppen är inblandade: organ, vävnader, hormoner, neurala nätverk. Mycket återstår fortfarande att upptäcka. Vi använder banbrytande undersökningstekniker för att bättre beskriva de mekanismer som leder till fetma, metabolt syndrom och typ 2-diabetes, och utför experiment på råttor och människor som integrerar metaboliska, neuroimaging och molekylära bedömningar.

Projektbeskrivning

Hjärnans roll i kontrollen av glukos­homeostas får allt mer upp­märk­samhet. Speciali­serade nerv­celler i hypo­­tala­mus kan utlösa hormo­nella och autonoma reak­tioner som reglerar de cirku­lerande glukos­nivåerna när de av­viker från det homeo­statiska normal­värdet - ungefär som en termostat. Vår hypotes är att normal­värdet för denna glukostat gradvis förskjuts uppåt hos individer som utvecklar typ 2-diabetes och att denna förskjutning bidrar till upp­komsten och utvecklingen av sjukdomen.

I det här projektet utför vi så kallade clamp-experiment där vi sänker eller höjer glukos­nivåerna och mäter hormon­nivåer och nerv­aktivitet. Vi kombi­nerar också dessa experiment med avbildnings­tekniker som PET och MRI för att observera hjärnans reaktion på varierande nivåer av cirku­lerande glukos. Dessa experiment utförs på magra och över­viktiga individer med och utan typ 2-diabetes. Vissa individer som genom­går fetma­kirurgi under­söks också efter operationen.

Hittills har vi kunnat styrka vår hypotes genom att visa att över­viktiga individer har en högre glukos­respons än magra individer. Vi har också funnit förändrad hjärn­aktivitet som svar på varierande blod­socker­nivåer hos över­viktiga individer. Vi fokuserar nu på skillna­derna i dopamin­signalering i hjärnan mellan individer med och utan typ 2-diabetes.

Lundqvist MH, Almby K, Wiklund U, Abrahamsson N, Kamble PG, Pereira MJ, & Eriksson JW. Altered hormonal and autonomic nerve responses to hypo- and hyperglycaemia are found in overweight and insulin-resistant individuals and may contribute to the development of type 2 diabetes. Diabetologia 2021 64 641–655. 10.1007/s00125-020-05332-z

Almby KE, Lundqvist MH, Abrahamsson N, Kvernby S, Fahlström M, Pereira MJ, Gingnell M, Karlsson FA, Fanni G, Sundbom M, Wiklund U, Haller S, Lubberink M, Wikström J, & Eriksson JW. Effects of Gastric Bypass Surgery on the Brain: Simultaneous Assessment of Glucose Uptake, Blood Flow, Neural Activity, and Cognitive Function During Normo- and Hypoglycemia. Diabetes 2021 70 1265–1277.

Medarbetare: Martin Lundqvist, Kristina Almby, Giovanni Fanni, Niclas Abrahamsson, Maria Joao Rodrigues Pereira, Urban Wiklund, Sven Haller, Mark Lubberink, Johan Wikström, Jan Eriksson

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin