Однако один только повышенный уровень гормона не может провоцировать возникновение резистентности, в противном случае у каждого из нас давно развилась бы крайняя степень невосприимчивости. Наш организм защищает себя от развития резистентности, выделяя гормоны порциями. Большие дозы гормонов выбрасываются в кровоток в строго определенное время, чтобы произвести определенный эффект. После этого уровень гормонов падает и далее сохраняется очень низким. Так работают циркадные ритмы нашего тела. Из-за того, что уровень того или иного гормона в течение долгого времени сохраняется достаточно низким, организм не успевает выработать к нему резистентность.
Например, гормон мелатонин, который секретирует эпифиз для контроля циклов сна и пробуждения, практически невозможно обнаружить в дневное время. Когда наступает ночь, его уровень постепенно начинает расти и достигает пика в ранние утренние часы. Кортизол, который производят надпочечники чтобы справляться со стрессом, резко повышается перед пробуждением, а затем также стремительно снижается. Гормон роста, который производится в гипофизе и помогает осуществлять регенерацию клеток, секретируется главным образом во время сна и затем в течение дня падает до практически неопределяемого уровня. Паратиреоидный гормон, регулирующий костный метаболизм, достигает максимального уровня рано утром. Периодичность выброса в кровь этих и других гормонов необходима для защиты организма от развития резистентности.
Резистентность к инсулину вызывает повышение уровня инсулина – классический пример замкнутого порочного круга. Причины и следствия продолжают повторяться, одно усиливает другое до тех пор, пока инсулин не достигнет пика.
Уровень гормонов обычно сохраняется на очень низком уровне. Время от времени, чаще всего под воздействием циркадных ритмов, происходит короткий всплеск определенного гормона, и тогда он оказывает максимальное воздействие на организм. Когда пик проходит, гормонов в крови снова становится очень мало. Короткий сеанс выброса гормонов оканчивается задолго до того, как резистентность успевает развиться. Наше тело не кричит: «Волк!» – постоянно. Когда оно время от времени подает этот сигнал, мы реагируем на него в полную силу.
Для того чтобы появилась резистентность, необходимо соблюсти два ключевых условия: повышенный уровень гормона и постоянную стимуляцию. При нормальных условиях инсулин поступает в кровь короткими порциями, чтобы предупредить развитие резистентности. Но если тело постоянно подвержено натиску инсулина, то оно постепенно теряет к нему восприимчивость.
Сейчас, должно быть, уже стало ясно, что если резистентность развивается в ответ на интенсивную и непрерывную стимуляцию, то повышение интенсивности ведет к укреплению резистентности. Это порочный круг, который усиливает сам себя: воздействие рождает противодействие. Резистентность побуждает к более сильному воздействию. Более сильное воздействие укрепляет резистентность. Чем дольше повышенный инсулин «приказывает» клеткам принимать больше глюкозы, тем меньший эффект производят его требования (возникает резистентность к инсулину). В ответ на резистентность наше тело рефлекторно начинает производить еще больше инсулина – чтобы приказы становились громче. Но чем громче приказы, тем меньше эффекта они производят. Гиперинсулинемия начинает бег по бесконечному кругу. Гиперинсулинемия повышает резистентность к инсулину, которая вызывает гиперинсулинемию.
Рисунок 6.3. Гормональное ожирение 3: повышенный инсулин – резистентность – повышенный инсулин
Движение по кругу продолжается до тех пор, пока уровень инсулина в организме не повышается до критического уровня. Тогда человек начинает набирать лишний вес и заболевает ожирением. Чем дольше продолжается движение по кругу, тем сильнее ухудшается состояние организма, поэтому ожирение и инсулинорезистентность являются хронозависимыми заболеваниями. Раз попав в этот водоворот, человек может крутиться в нем десятилетиями и развить у себя крайнюю степень невосприимчивости. Резистентность вызывает повышение уровня инсулина в крови, который не зависит от питания.
Для ввода инсулина в организм сейчас используют специальные помпы – устройства вроде пейджера, в которых находится инсулин. Препарат попадает в организм через маленькую трубку, которая вставляется на небольшую глубину под кожу с помощью иглы и остается там на несколько дней.
Но ситуация продолжает ухудшаться. Инсулинорезистентность повышает уровень инсулина натощак. У здорового человека уровень инсулина натощак обычно очень низкий. Человек с инсулинорезистентностью после продолжительного периода воздержания от приема пищи в течение ночи начинает день не с пониженного инсулина, а с повышенного. Последствия не заставляют себя долго ждать: жира становится больше. По мере того как проблема резистентности к инсулину приобретает все более серьезные очертания, она сама по себе может стать причиной повышенного уровня инсулина. Ожирение начинает усиливать само себя.
Ученые давно признали тот факт, что резистентность к инсулину запускает работу компенсаторного механизма – гиперинсулинемии. Не так давно удалось установить, что гиперинсулинемия также может приводить к резистентности к инсулину. На сегодняшний день многие профессионалы также признают эту гипотезу. Доктор Барбара Корки, обладатель Медали Бантинга, которую ей вручили в 2011 году в Бостонской школе медицины, выступила с лекцией «Гиперинсулинемия как подлинная причина развития инсулинорезистентности, ожирения и диабета» (9). Медаль Бантинга – это высшая награда Американской диабетической ассоциации за выдающиеся научные достижения, за посредственность ее получить невозможно.
Определяющий фактор наличия диабета второго типа – это повышенная резистентность к инсулину. Как ожирение, так и диабет являются манифестацией одной и той же корневой проблемы: гиперинсулинемии. Тесная связь между этими двумя заболеваниями способствовала возникновению нового термина «диабетожирение», что говорит о полном тождестве этих двух заболеваний.
Рисунок 6.4. Гиперинсулинемия: связующее звено между диабетом и ожирением
ГИПЕРИНСУЛИНЕМИЯ И ФЕНОМЕН ПЕРЕПОЛНЕНИЯ
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К ИНСУЛИНУ характеризуется постоянно повышенной концентрацией глюкозы в крови несмотря на нормальный или повышенный уровень инсулина. Клетки становятся невосприимчивыми, или резистентными к требованиям инсулина принять в себя больше глюкозы. Вопрос в том, способна ли гиперинсулинемия вызывать такую же реакцию?
Инсулин – белок, который разрушается в желудочнокишечном тракте, поэтому инсулина в таблетках пока не существует.
Текущая парадигма ключ-замок предполагает, что ключ (инсулин) открывает замок (рецепторы на поверхности клетки) и запускает внутрь клетки глюкозу. Как только исчезает ключ (инсулин), растворенная в крови глюкоза больше не может поступать в клетку. При резистентности к инсулину ключ перестает хорошо подходить к замку. Прилагая огромные усилия, ключ может только немного приоткрыть нужную дверь, в результате чего молекулы глюкозы не могут протиснуться в клетку и начинают толпиться снаружи, то есть в крови. Так как в клетку не поступает достаточное количество глюкозы, она начинает страдать от истощения. Чтобы исправить положение, организм начинает секретировать больше инсулина. Так как ключи теряют свою эффективность, тело компенсирует качество за счет большего количества ключей. Гиперинсулинемия обусловливает попадание оптимального количества глюкозы в клетку, за счет чего она восполняет свои энергетические запасы. Теория ключей и замков выглядит логичной и лаконичной. Жаль только, что она не имеет ничего общего с реальностью.
Проблема заключается в ключах (инсулине) или замках (инсулиновых рецепторах)? Что ж, на самом деле ни в том, ни в другом. Молекулярная структура инсулина и инсулиновых рецепторов при диабете второго типа не изменяется и остается совершенно нормальной. Значит, что-то начинает портить механизм, сопоставляющий ключи с замками. Но что? Несмотря на десятки лет исследований, ученым до сих пор не удалось найти несомненного виновника всех проблем.
Вспомните, ранее мы говорили о том, что инсулин повышается во время приема пищи и работает главным образом в печени, где помогает запасать энергию, полученную с пищей. Инсулин дает печени следующие инструкции.
1. Перестань сжигать запасенную энергию, полученную с пищей (жир).
2. Запасай новую энергию, полученную с пищей, в виде гликогена или производи новый жир посредством неолипогенеза.
Если клетка выработала невосприимчивость к инсулину и близка к истощению, она отвергает обе инструкции. Это положение верно для первого действия инсулина. Инсулин требует, чтобы печень перестала производить глюкозу, а печень продолжает делать свое дело, полностью игнорируя все требования гормона. Глюкоза начинает накапливаться в крови.
Однако второе действие инсулина представляется весьма парадоксальным. Если глюкоза не может попасть в клетку, из-за чего клетка начинает страдать от истощения, то у печени не остается ресурсов для производства нового жира, и неолипогенез должен прекратиться. Как печень может произвести новый жир из глюкозы, если нет глюкозы? Это то же самое, что пытаться построить кирпичный дом без кирпича. Даже если в вашем распоряжении есть строители, выполнить эту задачу невозможно.
При резистентности к инсулину неолипогенез не прекращается, а наоборот, только усиливается. Таким образом, требования инсулина не игнорируются, а выполняются с особым рвением. Печень производит столько нового жира, что для него перестает хватать места. Новый жир аккумулируется в печени, то есть там, где его при нормальных условиях быть вообще не должно. При резистентности к инсулину жира в печени должно быть мало, а не много. Тем не менее, диабет второго типа чаще всего характеризуется ожирением печени.
Каким образом печень может избирательно выполнять одни указания инсулина и игнорировать другие? В одной и той же клетке, в ответ на одно и то же количество инсулина, с одними и теми же инсулиновыми рецепторами? Потратив миллионы долларов и десятки лет на кропотливые исследования все ведущие специалисты продолжали разводить руками перед лицом главного парадокса инсулинорезистентности.