Testowanie szlaków glejowych do HAAF u ludzi za pomocą spektroskopii rezonansu magnetycznego węgla 13 (GLIMpSE)

Po wykryciu ciężkiej hipoglikemii przez ośrodkowy układ nerwowy (OUN) uruchamiany jest szereg fizjologicznych środków zaradczych, które przywracają stężenie glukozy w surowicy do poziomu euglikemicznego. Ta witalna odpowiedź homeostatyczna często staje się dysfunkcyjna zarówno u chorych na cukrzycę typu 1, jak i typu 2, czyniąc ich szczególnie podatnymi na zagrażające życiu napady hipoglikemii. Uważa się, że ta dysfunkcja, często określana jako niewydolność autonomiczna związana z hipoglikemią (HAAF), jest spowodowana nieprzystosowawczymi zmianami w OUN. Obecnie postęp w naprawianiu tego HAAF jest poważnie utrudniony przez brak wiedzy na temat dokładnej natury tych nieprzystosowawczych zmian i poprzedzających je zdarzeń. Wcześniejsza praca PI, jak również innych, zidentyfikowała zmieniony metabolizm glejowy jako potencjalny biologiczny substrat napędzający HAAF. Zmiany w metabolizmie glejowym związane z HAAF są uderzająco podobne do tych wywołanych długotrwałym ograniczeniem diety u gryzoni. Rodzi to intrygującą możliwość, że HAAF może być napędzany przez adaptacje glejowe, normalnie indukowane tylko przez przedłużony głód, który jest wyzwalany u osób z cukrzycą przez ekspozycję na ciężką hipoglikemię wywołaną leczeniem. Głównym celem naszego projektu pilotażowego jest przeprowadzenie prospektywnego badania obserwacyjnego na ludziach w celu przetestowania hipotezy, że przedłużony post wywoła zmiany w metabolizmie glejowym podobne do tych, które wcześniej mierzono u osób z HAAF. Badacze osiągną ten cel poprzez następujące cele szczegółowe: Cel 1: Korzystając z prospektywnego projektu badania obserwacyjnego u ludzi, sprawdzić, czy 72-godzinny post wywoła ostre zmiany w metabolizmie glejowym, Cel 2: Określić, czy zmiany poziomu glukozy i leptyny w osoczu po przedłużonym poście są skorelowane ze zmianami w adaptacji gleju. Badacze wykorzystają innowacyjną spektroskopię rezonansu magnetycznego 13C do pomiaru zmian w metabolizmie gleju i preferencjach substratów po ostrych ograniczeniach dietetycznych u zdrowych, młodych osób. Wykazując, że adaptacje metaboliczne komórek glejowych wywołane długotrwałym postem są podobne do tych, które wcześniej były związane z HAAF, badacze mogą dostarczyć kluczowych informacji na temat prekursorów, które mogą prowadzić do rozwoju HAAF u osób z cukrzycą.