Исследователи из Тюбингенского университета в Германии обнаружили, что женщины становятся более чувствительными к воздействию инсулина во время фолликулярной фазы менструального цикла и менее чувствительными к нему во время лютеиновой фазы.

Результаты, опубликованные в журнале Nature Metabolism, намекают на половые различия в действии инсулина на мозг и могут иметь важные последствия для здоровья женщин.

Как проводилось исследование?

Джулия Хаммел и ее коллеги измерили чувствительность к инсулину у 11 здоровых женщин, используя метод, называемый гиперинсулинемически-эугликемическим клэмп-тестом, дважды во время фолликулярной фазы и дважды во время лютеиновой фазы их менструальных циклов. Методика заключалась в применении назального инсулинового спрея, который повышал уровень инсулина в крови выше нормы. При этом внутривенно вводят глюкозу, причем скорость инфузии регулируют так, чтобы нейтрализовать действие введенного инсулина. Цель процедуры – определить, насколько эффективно ткани реагируют на инсулин.

Команда обнаружила, что вызванные спреем изменения скорости инфузии глюкозы значительно различались между двумя менструальными фазами. Во время фолликулярной, а не лютеиновой фазы, необходимо было вводить больше глюкозы для поддержания концентрации глюкозы в плазме в пределах нормального диапазона по сравнению с плацебо.
Затем исследователи провели фМРТ 15 другим женщинам. Чтобы оценить, как мозговой кровоток в гипоталамусе реагирует на интраназальный инсулин. Это показало, что инсулин модулирует гипоталамическую активность – измеряемую снижением гипоталамического мозгового кровотока – во время фолликулярной, но не лютеиновой фазы менструального цикла.

«Во время фолликулярной фазы, вероятно, существует необходимость эффективно направлять глюкозу в области с высоким энергетическим спросом, такие как растущий эндометрий», — рассказал Univadis.com старший автор Мартин Хени. «Чувствительность к инсулину [также] жизненно важна для предовуляторного созревания фолликула, и это можно координировать и направлять через мозг».

Как инсулин действует на мозг?

Долгое время считалось, что мозг нечувствителен к инсулину, но теперь мы знаем, что рецепторы инсулина присутствуют по всему мозгу и что инсулин является важным регулятором метаболизма мозга . Он также действует на различные области мозга, влияя на поведение и системный метаболизм.

Помимо регулирования уровня сахара в крови, инсулин также играет роль в когнитивном контроле и сдерживает наш аппетит, уменьшая привлекательность пищевых сигналов.

Действие инсулина на мозг также повышает чувствительность всего организма к инсулину, гарантируя, что организм более эффективно метаболизирует глюкозу и модулирует распределение жира в организме.

Что такое чувствительность мозга к инсулину?

Мозг, как и тело, может развивать резистентность к инсулину. Это влияет на метаболизм всего тела, может способствовать неблагоприятному распределению жира и долгосрочному увеличению веса. А также может способствовать преддиабету.

«Мы сосредоточились на функциональных последствиях действия инсулина в мозге на метаболизм глюкозы во всем организме и изучили, как это влияет на здоровых женщин на протяжении менструального цикла», — сказала Хени. «Наше исследование подчеркивает, что, хотя действие инсулина в головном мозге может улучшить чувствительность периферических тканей к инсулину у женщин. Этот эффект, по-видимому, ограничивается фолликулярной фазой менструального цикла. Относительная резистентность мозга к инсулину во время лютеиновой фазы может притупить этот ответ».

Последствия для женского здоровья

Инсулин жизненно важен для женской репродуктивной системы. Это связано с тем, что он играет ключевую роль в пролиферации эндометрия и созревании фолликулов перед овуляцией. Таким образом, повышенная чувствительность к инсулину во время фолликулярной фазы менструального цикла, вероятно, происходит из-за высоких энергетических потребностей растущего эндометрия, которые могут координироваться мозгом. Напротив, снижение чувствительности к инсулину во время лютеиновой фазы может способствовать накоплению энергии в жировых тканях.

«Этот циклический сдвиг в хранении энергии, модулируемой мозгом, может быть одним из факторов хорошо известных половых различий в распределении жира в организме», — сказал Хени. «Вопрос о том, как эти механизмы могут измениться при ожирении или диабете, остается открытым. Но, безусловно, он станет предметом дальнейших исследований».

Имеют ли полученные результаты значение для клинической практики?

Исследование проводилось на небольшой группе здоровых женщин и способствовало пониманию этих сложных биологических процессов. Но результаты должны быть дополнительно подтверждены в более крупных клинических исследованиях, прежде чем их можно будет применить в клинической практике.

«Очень важно подходить к нашим результатам с осторожным оптимизмом и ясным пониманием того, что прямое клиническое применение [потребует] соответствующих исследований, которые проверят потенциальные подходы», — сказал Хени.

«Наше исследование было сосредоточено на том, как действие инсулина в мозге меняет чувствительность к инсулину в остальной части тела, и будет важно понять, как это способствует потреблению пищи, ее выбору, весу тела и распределению жира в организме. Хорошо спланированные исследования в этом направлении, с особым акцентом на половые различия, будут иметь важное значение для выяснения потенциальной клинической значимости предполагаемых половых различий в действии инсулина на мозг».