مس یک ماده معدنی ضروری است که از فرآیندهای فیزیولوژیکی متعدد، از جمله تولید انرژی، دفاع آنتی اکسیدانی و تشکیل بافت متصل کننده پشتیبانی می کند. شواهد نوظهور نشان می دهد که وضعیت مس همچنین بر عملکرد پانکراس و ترشح انسولین تأثیر می گذارد و آن را به یک ماده مغذی از علاقه قابل توجه در پاتوژن های بالینی و حفظ تعادل مناسب مس تبدیل می کند، زیرا کمبود و اضافه می تواند سلامت سلول بتا را مختل کند و به بررسی اثرات زیست شناختی فعلی در این عملکرد بالینی و تجزیه و تحلیل متابولیسم.

متابولیسم مس و نقش های بیولوژیکی آن

مس یک ماده معدنی است که بدن انسان برای چندین فرایند بیوشیمیایی اساسی نیاز دارد.این به عنوان یک عامل ضروری برای آنزیم های درگیر در تنفس میتوکندری، سنتز انتقال دهنده عصبی، تشکیل بافت متصل و دفاع آنتی اکسیدانی عمل می کند که سولفات مس را از طریق جذب محکم در روده کوچک، حمل و نقل از طریق cerulominplas، و excrecation از طریق رژیم غذایی اولیه ذخیره سازی جذب می کند - یا تقریباً منجر به کمبود ارگانولوژیک می شود.

جذب مس در درجه اول در روده کوچک دودنیوم و پروتیمی رخ می دهد، که توسط حمل کننده مس 1 (CTR1)، هنگامی که داخل داخل داخل کانکوسیت ها وارد می شود، مس به مقاصد مختلف سلولی تقسیم می شود: برخی به آنزیم های مس وابسته هستند، برخی به فلزلوتکسیونین ذخیره می شوند، و باقی مانده از طریق ATPA انتقال مس به روغن کش، نه تنها به پروتئین اصلی مس، بلکه باعث تسهیل پروتئین کش می شود.

آنزیم های وابسته به مس مانند انحراف فوق العاده ساده (SOD1)، سیتوکروم c اکسیداناز و lysyl اکسیداناز به فلز برای فعالیت کاتالیزوری وابسته هستند، این آنزیم ها برای محافظت از سلول های بتایخته، تولید انرژی سلولی و حفظ یکپارچگی ساختاری عروق خونی و استخوان SOD1، که در سلول های cytosol قرار دارد، به ویژه برای جلوگیری از آسیب پذیری سلول های بتا، بسیار مهم هستند.

Pancreas: Structures and Endocrine

پانکراس یک عضو دوگانه تابع با exocrine ( ترشح آنزیم های هضم) و اجزای Endocrine (تولید هورمون) است. پانکراس پایان دهنده از جزایر لانگرهانs است که شامل سلول های بتای است که انسولین را سنتز و ترشح می کنند. انسولین اولین هورمون آنابولیک مسئول تسهیل جذب گلوکز به بافت های محیطی و سرکوب تولید گلوکز است که به تدریج در برابر مقدار بتا 2، آسیب های اصلی و اختلال در انتهای آن است.

سلول های بتا دارای میزان متابولیک بالایی هستند و به عملکرد قوی میتوکندری برای تولید ATP برای ترشح انسولین متکی هستند، آنها همچنین دارای یک ماشین پیچیده مخفی هستند که پروستین را پردازش می کند تا انسولین بالغ را در داخل گرانول های مس مخفی کند.هر گونه اختلال در دسترس بودن مس می تواند این فرآیندها را مختل کند، زیرا مس یک عامل برای چندین آنزیم درگیر در میتوکندری و پروتئین تنفسی است، علاوه بر این، تنظیم کننده های حمل و نقل محلی است که آنها را به صورت محلی تنظیم می کنند.

کمبود مس و اختلال پانکراتیک

چندین خط از شواهد وضعیت مس را به سلامت پانکراس پیوند می دهد. کمبود مس فعالیت های انحراف آنتی اکسیدانی روی-کوپرلوکسید (SOD1) را کاهش می دهد، آنزیمی که رادیکال های فوقاکسید را در سلول های فیبروئیدی مس خنثی می کند، نشان می دهد که سلول های بتای سمی نسبتاً کم پروتئینی دارند در مقایسه با سایر بافت ها، و آنها به ویژه آسیب پذیر به مدل های استرس اکسیداتیو است.

فراتر از دفاع آنتی اکسیدانی، کمبود مس بر سنتز انسولین تأثیر می گذارد. فاکتور رونویسی ژن انسولین PDX-1 نیاز به تعادل بهینه برای فعالیت آن دارد و استرس اکسیداتیو ناشی از کمبود مس می تواند بیان PDX-1 را کاهش دهد، علاوه بر این، مس برای تاشو مناسب Proinsulin در Endoplasmic reticulum مورد نیاز است؛ بدون مطالعات کافی، مصرف مس-ulin بالا و نشان می دهد که منجر به بتا صحیح از پروتین است.

اضافه کردن مس و مسمومیت با سلول های بتا

در حالی که کمبود مس مضر است، تجمع بیش از حد مس نیز می تواند سمی باشد.بار مس تولید گونه های اکسیژن واکنشی از طریق واکنش های مشابه Fenton، منجر به تزریق چربی، آسیب پروتئین و تجزیه و تحلیل DNA است. پانکراس ممکن است به دلیل میزان متابولیسم بالا و وابستگی به عملکرد میتوکندری تغییر یافته آن آسیب برساند.

مدل های تجربی از اضافه بار مس در میله ها نشان داده اند که مس غذایی بالا نشانگرهای استرس اکسیداتیو را در بافت پانکراس افزایش می دهد و باعث کاهش قابلیت سلول بتا می شود.در جزایر جدا شده، قرار گرفتن در معرض غلظت مس بالا، ترشحات انسولین گلوکز را سرکوب می کند و باعث ایجاد آپوپوز از طریق مسیرهای میتوکندری می شود.این مشاهدات بر نیاز به جلوگیری از مکمل های بیش از حد، به ویژه مکانیسم های ژنتیکی مس در این بیماری های پولیپ مانند بیماری های چند منظوره مانند اختلال می یابد.

مقاومت در برابر مس و انسولین

مقاومت به انسولین یک نشانه از T2DM است و ناشی از سیگنال های انسولین در بافت های محیطی مانند عضله، adipose و کبدی. مس ممکن است حساسیت به انسولین را از طریق چندین مکانیسم تحت تاثیر قرار دهد. Ceruloپلاسمین، حامل مس عمده، نشان می دهد کمبود انسولین، برخی مطالعات نشان می دهد که سرم بالا با مقاومت به انسولین و سندرم متابولیک مرتبط است، احتمالا به دلیل افزایش حساسیت به موش های بیش از حد، هنگامی که کمبود گلوکز آزاد، کاهش یافته اند، برخی از حد، برخی از حد، برخی از حد می تواند اثرات آن را کاهش دهد.

در سطح مولکولی، مس می تواند بر سیگنال های خودکار و پایین جریان از طریق مسیر PI3K / Akt تأثیر بگذارد.در مطالعات آزمایشگاهی با استفاده از adipocytes و meocytes نشان داده اند که سولفات مس حساسیت به انسولین را افزایش می دهد، در حالی که مکمل مس در سطوح متوسط گلوکز را بهبود می بخشد.این نتایج متناقض پیچیدگی از اهمیت مس و حساسیت به بافت مورد توجه انسان را برجسته می کند - باید توجه و نوع توجه به نوع دیگر از نظر مصرف میکرو مغذی را هدف قرار دهد.

مشاهده بالینی در دیابت

مطالعات انسانی در سطوح مس سرم در بیماران دیابتی نتایج مخلوط اما آموزنده ای به دست آورده اند، برخی مطالعات مقطعی گزارش سر بالا در افراد مبتلا به T2DM در مقایسه با کنترل های سالم، در حالی که دیگران هیچ تفاوت قابل توجهی نشان نمی دهند، متاآنالیز مس سیستمیک خاص توسط Sanjeevi et al. 2019 نشان داد که غلظت های مس به طور قابل توجهی در بیماران دیابتی بالاتر بود، اما ارتباط بالینی همچنان مورد بحث و نگرانی است.

راز مس و انسولین: تصویر مکانیکی

مس بر ترشح انسولین از طریق مکانیسم های متعدد تأثیر می گذارد. این فلز عامل رشد انسولین مانند 1 گیرنده و اصلاح فسفرهای گیرنده انسولین را فعال می کند.در سلولهای بتا، مس برای تاشو مناسب و قاچاق مس وابسته به مس از طریق بتاوپلاسم مجدد اسید انسولین، کمبودهای پروینولین را مختل می کند، که در نتیجه تنظیم نسبت تولید اولیه ATP-ulin-ulitulin-ulation، نشان داده شده است که باعث کاهش آسیب مستقیم از آنزیم های پشتیبان گیری شده است.

علاوه بر این، مس در تنظیم نوسانات کلسیم درون سلولی شرکت می کند که برای آنزیم انسولین ضروری است. یون های مس فعالیت کانال های کلسیم ولتاژ و سولفات را تعدیل می کنند و بنابراین، سولفات کلسیم و انفجار منجر به اختلال در انسولین می شود.

تحقیقات: مطالعات حیوانی و انسانی

آزمایش های حیوانی شواهد قوی برای رابطه علی بین وضعیت مس و عملکرد پانکراس ارائه می دهد.در یک مطالعه توسط تاناکا و همکاران، موش های دیابتی با مکمل مس (5 mg / رژیم غذایی) افزایش تحمل گلوکز و افزایش سطح انسولین مس سرم در مقایسه با کنترل ها نشان دادند. معاینه هیستوولوژیکی بیشتر منطقه سلول بتا را نشان داد و مطالعه دیگری در موش ها با آزمایش های streptocozotin که حساسیت به طور قابل توجهی در بیماران مبتلا به ویروس کرونا یافت نشد.

داده های اپیدمیولوژیک از بررسی ملی بهداشت و تغذیه (NHANES) نشان می دهد که افراد با کمترین مصرف مس غذایی (<1.0 mg / day) دارای شیوع بالاتر از گلوکز ناشتا هستند، با این حال، مس توسط سایر عوامل رژیم غذایی و مشکل ارزیابی وضعیت مس از یادآوری رژیم غذایی محدود به علت علت محدودیت علت اختلاف نظر در گروه مطالعه آینده ای توسط لیو غیره گزارش شده است که خطر ابتلا به متابولیسم بالا است، و کاهش می یابد.

یک تجزیه و تحلیل مقطعی اخیر از داده های NHANES (2011-2016) نشان داد که سطوح مس سرم به طور معکوس با HbA1c در مردان مرتبط است، اما نه در زنان، نشان دهنده تفاوت های خاص مس جنسی ممکن است مشخص نیست، اما ممکن است مربوط به تنظیم هورمونی متابولیسم مس یا تفاوت در مطالعات ceruloپلاسمین باشد، علاوه بر این، تشخیص داده شده است که دیابت در معرض خطر انتقال پلی مورفیسم (به عنوان مثال، تغییر یافته است.

مفاهیم عملی برای مدیریت دیابت

با توجه به شواهد پیوند مس به عملکرد پانکراس، استراتژی های تغذیه ای که مصرف کافی دارند اما بیش از حد مس ممکن است به افراد مبتلا به دیابت یا کسانی که در معرض خطر هستند، کمک های غذایی توصیه شده (RDA) برای مس در بزرگسالان 900 میلی گرم در روز است، اکثر رژیم های غذایی در کشورهای توسعه یافته بین 1.0 تا 1.5 میلی گرم، با کمک های عمده از ارگان های گوشتی، صدف، آجیل، دانه های کل، و دانه های چرب (1002.4 گرم) حاوی 1002.4 گرم در هر مقدار شکلات های خاص (شکل 1002.4) و شکلات خام (شکل 1002.4) است.

بررسی های مکمل

مکمل مس روتین به طور کلی برای مدیریت دیابت به دلیل خطر سمیت و کمبود داده های آزمایشی بالینی قوی توصیه نمی شود، سطح مصرف بالای قابل تحمل (UL) برای مس 10 میلی گرم در روز از مواد غذایی و مکمل های مس ترکیب شده است، مکمل مس می تواند باعث ناراحتی دستگاه گوارش شود و مصرف مزمن ممکن است منجر به آسیب کبدی با دیابت شود که قبل از شروع مکمل های خاص جذب شده است (راهنمایی که می تواند بر روی داروهای کنترل کننده خاص کمک کند).

متفورمین، یک داروی خط اول برای T2DM، گزارش شده است به طور متوسط کاهش سطح مس سرم در برخی از مطالعات گزارش شده است، در حالی که اهمیت بالینی این اثر نامشخص است، آن را تاکید می کند نیاز به در نظر گرفتن مواد مخدر - تغذیه کننده مواد مخدر به طور مشابه، بیماران پس از رژیم های گیاهی وگان ممکن است مصرف مس از منابع حیوانی را کاهش دهد، اما هنوز هم می تواند از طریق انتخاب های دقیق مواد غذایی مطابقت داشته باشد.

الگوهای رژیم غذایی و سلامت پانکراتاتیک

به جای تمرکز بر مواد مغذی منفرد، یک رویکرد کلی غذایی که مصرف کافی ریز مغذی را تضمین می کند ممکن است موثرتر باشد. رژیم غذایی مدیترانه، غنی از آجیل، دانه ها، حبوبات، غلات کامل و غذاهای دریایی، مس فراوانی را همراه با سایر ویتامین ها و مواد معدنی متعادل می کند، این الگو به طور مداوم با خطر ابتلا به دیابت پایین و کنترل گلیک بهتر همراه است.

مصرف مس از آب آشامیدنی می تواند به طور گسترده ای با توجه به مواد لوله کشی متفاوت باشد.در خانه هایی با لوله های مس، آب اول در صبح ممکن است جزئی به نظر برسد، این نشان دهنده اهمیت در نظر گرفتن تمام منابع مس هنگام ارزیابی قرار گرفتن در معرض کلی فرد است.

مسیر های تحقیقاتی آینده

چندین سوال بی پاسخ نیاز به تحقیقات قبل از مداخلات مس متمرکز می تواند به طور معمول توصیه شود.اولین، نشانگرهای قابل اعتماد از وضعیت مس عملکردی در بافت پانکراس نیاز به توسعه التهاب دارند. Serum مس به تنهایی ممکن است منعکس کننده حساسیت داخل سلولی نباشد - نشانگرهای بالقوه مس شامل اثرات ژنتیکی مایع، اثرات پلی اسید، محتوای پلاکت، یا نسبت مس به کارآزمایی های ثانویه، کنترل شده با دوزهای کوتاه مدت (در نهایت عملکرد کوتاه مدت).

نتیجه گیری: یکپارچه سازی مس در مراقبت از دیابت

شواهد فعلی از ارتباط معنی دار بین هومستاازیس مس و عملکرد سلول بتا پانکراس حمایت می کند. کمبود مس باعث آسیب کبدی و تشدید آسیب اکسیداتیو می شود، در حالی که مس اضافی می تواند سمی باشد. حفظ وضعیت مطلوب مس از طریق رژیم غذایی به نظر می رسد محتاطانه، اما مکمل های گسترده نمی تواند توجیه شود تا زمانی که آزمایشات با کیفیت بالا، پزشکان وضوح را فراهم می کند.

برای مطالعه بیشتر، با دفتر رژیم غذایی ([FLT] مشورت کنید، [FLT3] [FLT3]، و بررسی مطالعات مکانیکی در مس و ترشح انسولین : الگوهای مطالعه اضافی در مورد دیابت [Fspec]

  • کلید گریز: مس یک شمشیر دو لبه برای پانکراس است - هر دو کمبود و عملکرد بیش از حد اختلال.
  • توصیه بالینی: اطمینان حاصل کنید که مصرف مس غذایی با RDA (900 mcg / day) از طریق غذاهای کامل مطابقت دارد؛ از مکمل های تصادفی اجتناب کنید.
  • ] چشم انداز آینده: تنظیم مس هدف ممکن است یک روز بخشی از تغذیه دقیق برای دیابت باشد، در انتظار تحقیقات بیشتر.