Białko serwatki na glukozę poposiłkową, insulinę GLP-1, GIP i DPP4 w cukrzycy typu 2 (WheyGLP-1)

Spożycie mleka i produktów mlecznych wiąże się z niższym ryzykiem wystąpienia zaburzeń metabolicznych i chorób układu krążenia (1). Populacyjne badanie prospektywne (CARDIA) wykazało, że spożycie nabiału było odwrotnie proporcjonalne do częstości występowania wszystkich składowych zespołu insulinooporności (IRS) u osób z nadwagą (2).

Serwatka stanowi około 20% pełnego białka mleka, podczas gdy kazeina stanowi resztę. Białko serwatki jest źródłem bioaktywnych składników i aminokwasów rozgałęzionych (BCAA), które mogą odgrywać dalszą rolę w kontroli przyjmowania pokarmu i zarządzaniu metabolizmem glukozy, otyłością i cukrzycą (1,3,4).

Wydaje się, że białko serwatki ma właściwości insulinotropowe i obniżające poziom glukozy u zdrowych osób dorosłych (6-9), a także u osób z cukrzycą typu 2 (10,11). Wielkość poposiłkowego obniżenia poziomu glukozy we krwi po spożyciu białka serwatkowego jest porównywalna z obserwowaną przy interwencjach farmaceutycznych, takich jak pochodne sulfonylomocznika (12) lub nateglinid (13). Odkrycia te sugerują ważną rolę białka serwatki w leczeniu cukrzycy typu 2 (10).

Białko serwatkowe wydaje się wywoływać efekty insulinotropowe/stymulujące komórki β i obniżające poziom glukozy poprzez bioaktywne peptydy wytwarzane podczas trawienia w przewodzie pokarmowym BCAA zawartych w β-laktoglobulinie, głównym białku serwatkowym (14).

Te bioaktywne peptydy stymulują uwalnianie kilku hormonów jelitowych, zwłaszcza inkretyn, glukozależnego polipeptydu insulinotropowego (GIP) i glukagonopodobnego peptydu-1 (GLP-1), które wzmagają wydzielanie insuliny z komórek β i są również związane z kontrola przyjmowania pokarmu (9, 15-17). Zwiększone poziomy GIP i GLP-1 w osoczu zgłaszano po spożyciu serwatki u pacjentów z cukrzycą typu 2 (10). Stymulujący wpływ białka serwatki na GLP-1 jest szczególnie ważny, ponieważ wykazano, że poposiłkowe wydzielanie GLP-1 jest zmniejszone w cukrzycy typu 2 (18).

Bioaktywne peptydy wytwarzane z białka serwatkowego mogą również służyć jako endogenne inhibitory dipeptydylopeptydazy-4 (DPP-4) w proksymalnej części jelita, zapobiegając degradacji inkretyn (GIP i GLP-1) (19, 20). Rzeczywiście, niedawno odkryto i zidentyfikowano inhibitory DPP-4 w białku serwatkowym (21). Wszystko to może obniżyć poposiłkowy poziom glukozy we krwi.

Działanie inkretyn jest wzmacniane przez spożycie białka serwatki, prawdopodobnie poprzez degradację inkretyn przez hamowanie DPP-4 (19,20). Jest to ważne w świetle kilku terapii opartych na inkretynach, takich jak ciągłe podawanie GLP-1 (19), leczenie opornymi na degradację agonistami GLP-1R (eksendyna-4) (15,23-25) oraz terapia DPP-1 4 inhibitory (sitagliptyna, liraglutyd i inne gliptyny) (15,23-27), z których wszystkie doprowadziły do ​​znacznej poprawy kontroli glukozy i funkcji komórek β u pacjentów z cukrzycą typu 2.

Białko serwatkowe stymuluje wydzielanie GLP-1 i zapobiega jego inaktywacji przez DPP 4. Tak więc, wzmacniając wydzielanie GLP-1 i wzmacniając jego działanie (15), białko serwatkowe może stanowić cenne narzędzie w leczeniu cukrzycy typu 2.