Исследователи из Института Уолтера и Элизы Холл показали, что запасенный в организме сахар — гликоген — может регулироваться напрямую с помощью белка убиквитина. Ранее считалось, что убиквитин работает исключительно с белками, помечая их для разрушения или переработки, однако новая работа доказала, что он способен связываться и с молекулами сахара.

В норме после приема пищи избыток глюкозы превращается в гликоген и откладывается в печени и мышцах. Метаболизм гликогена считается хорошо изученным, однако теперь ученые обнаружили альтернативный путь регуляции гликогена, который действует параллельно известным ферментативным механизмам.

«Мы обнаружили второй путь, с помощью которого гликоген может регулироваться напрямую, вероятно, по требованию», — прокомментировал автор работы Дэвид Командер.

До сих пор убиквитин рассматривался как универсальная метка для белков, которая помогает клетке избавляться от поврежденных структур. Новые эксперименты показали, что тот же механизм может применяться к сахарам.

Когда животные находились в состоянии голодания и их организму требовалась энергия, уровень гликогена снижался, однако одновременно увеличивалось количество убиквитиновых меток на гликогене. Это указывает на то, что убиквитин может играть активную роль в запуске распада запасенного сахара.

Накопление гликогена связано с развитием многих заболеваний, таких как диабет, ожирение, болезни печени и сердца. Авторы рассчитывают, что открытие приведет к новым методам лечения, включая победу над заболеваниями, а не только коррекцию симптомов.

Недавно ученые показали, что справиться с сахарным диабетом можно с помощью клеточной терапии. Оказалось, что трансплантация стволовых клеток крови и бета-клеток поджелудочной железы успешно предотвращает или вылечивает сахарный диабет первого типа.