„Oddělení estrogenu“: Jak vysokokalorické diety zvyšují riziko juvenilní cukrovky u dcer matek s gestační cukrovkou

Nová data ze studie Nutrients ukazují, že u myší gestační diabetes (GDM) vede k narušení metabolismu glukózy u dcer během puberty – a kalorická strava v dospívání tento problém zhoršuje. Klíčem k tomu je, že potomci mají nižší hladiny estradiolu a narušení citlivé vazby mezi signály estrogenu a inzulínu v játrech. Práce zdůrazňuje zranitelnost žen k juvenilnímu diabetu 2. typu a biologický mechanismus, který tuto predispozici částečně vysvětluje.

Pozadí studie

Juvenilní diabetes 2. typu (YOT2D) celosvětově narůstá a často se projevuje během puberty, přičemž metabolické poruchy jsou obzvláště časté u dívek. Jedná se o alarmující trend: časný nástup je spojen s rychlejším poklesem funkce β-buněk a vysokou komorbiditou v rané dospělosti. V kontextu globální epidemie diabetu se otázka faktorů rané zranitelnosti u dospívajících stává ústředním bodem prevence a klinických strategií.

Jedním z takových faktorů je gestační diabetes mellitus (GDM) u matky: nejen komplikuje těhotenství, ale také „programuje“ metabolické riziko u potomků prostřednictvím placentárních a hormonálních mechanismů. V populacích je GDM diagnostikován u významné části těhotenství a ženy, které jej prodělaly, mají významně zvýšené riziko vzniku diabetu 2. typu v pozdějším věku, což zdůrazňuje mezigenerační povahu problému. Myší modely ukazují, že GDM mění vývoj orgánů a endokrinní osy u potomků, ale specifické „cíle“ a okna největší zranitelnosti nebyly dosud plně definovány.

Obzvláště zajímavá je role estrogenů: ty obvykle zvyšují citlivost na inzulín a udržují glukózovou homeostázu a puberta u dívek je obdobím jemného doladění této osy. Porušení estrogenní signalizace (např. prostřednictvím receptoru ERα) může potenciálně vést k narušení jaterní inzulínové signalizace a inzulínové rezistence, což činí hormonální hladiny klíčovým mediátorem mezi časnou expozicí a metabolickými výsledky v adolescentním věku.

V tomto kontextu zůstávají otevřené dvě otázky: zda „západní“ strava s vysokým obsahem kalorií během puberty zhoršuje účinky mateřského gestačního diabetu u dcer a zda tento předpokládaný účinek souvisí s narušením regulace jaterní inzulínové signalizace estrogeny. Práce v časopise Nutrients tuto mezeru řeší kombinací myšího modelu gestačního diabetu s dietními manipulacemi během adolescence a hodnocením uzlů ERα-IRS-1-Akt s cílem objasnit mechanismy ženské zranitelnosti vůči YOT2D.

Klíčová zjištění

• U 85 % březích myší na „západní“ dietě (WD) se vyvine model gestačního diabetu (GDM); jejich dcery mají větší pravděpodobnost rozvoje glukózové intolerance, inzulínové rezistence a dokonce i diabetu v pubertě.
• Ve vaječnících potomků se snižuje exprese CYP19A1 (aromatázy), zmenšuje se plocha sekundárních folikulů a zvyšuje se počet atretických folikulů – to vede ke snížení hladiny estradiolu v séru.
• V játrech je signální dráha ERα → IRS-1 → Akt oslabena; samotná WD u potomků všechny tyto posuny zesiluje.
• V buněčné kultuře estradiol „zvyšuje“ ERα/IRS-1/Akt a blokátor ER (BHPI) tento účinek potlačuje – přímé potvrzení role estrogenové signalizace.

Výzkumníci zdůrazňují, že juvenilní diabetes 2. typu (YOT2D) celosvětově narůstá a je častější u dívek, zatímco estrogeny obvykle zvyšují citlivost na inzulín. Porucha hladiny estradiolu a funkce receptoru ERα v játrech se může stát mostem mezi gestačním diabetem u matky a metabolickými poruchami u dcery.

Jak to bylo testováno (návrh)

• Samice kmene C57BL/6 byly před pářením a až do porodu krmeny dietou s denní dávkou (WD) (≈41 % energie z tuku, 42,5 % ze sacharidů); kontrola byla krmena standardní dietou. 16,5 dne březosti byl proveden OGTT test k ověření gestačního diabetu.
• Odstavené dcery byly krmeny buď normální stravou, nebo WD od 3 do 8 týdnů věku (období pohlavního dospívání u myší).
• Byly provedeny: OGTT/inzulínové testy, ELISA test na estradiol, histologie vaječníků (folikuly, atrézie), qPCR/Western blot ERα a uzlů inzulínové dráhy v játrech; in vitro - léčba buněk LO2 estradiolem a BHPI.

Mechanistický obraz je následující: mateřský GDM narušuje zrání vaječníků u dcer, čímž snižuje produkci estradiolu; na pozadí deficitu signálu ERα se snižuje stabilita IRS-1 a aktivita Akt, což zhoršuje reakci jater na inzulín. Vysokokalorická strava v adolescenci systém „zatěžuje“ a přeměňuje latentní zranitelnost na zjevné poruchy glukózové intolerance.

Proč je to pro lidi důležité?

• Juvenilní diabetes 2. typu je závažnější než diabetes „dospělých“: funkce β-buněk se ztrácí rychleji a častěji jsou nutné kombinované léčebné režimy.
• Dcery žen s gestačním diabetem jsou rizikovou skupinou a kvalita výživy během puberty může mít u nich neúměrně velký metabolický vliv.
• Cílem prevence není jen kontrola hmotnosti a cukru v krvi u těhotných žen, ale také podpora zdravé stravy u dospívajících dívek z rodin s anamnézou gestačního diabetu.

Autoři však zdůrazňují, že se jedná o studii na zvířatech a převedení zjištění přímo do klinických doporučení vyžaduje opatrnost a potvrzení v kohortových pozorováních a intervenčních studiích na lidech. Mezi omezení patří druh/kmen zvířete, specifické složení stravy a zaměření na játra a vaječníky (bez podrobné analýzy dalších tkání).

Co bude dál (nápady na výzkum)

• Prospektivní pozorování dcer žen s gestačním diabetem s ohledem na výživu během puberty a hormonální profil.
• Hledat intervence, které podporují signalizaci ERα (dieta, cvičení, farmakologické modulátory) a snižují riziko inzulínové rezistence.
• Označení „okna zranitelnosti“ – přesně v adolescenci má strava maximální vliv na estrogen-inzulínovou osu.

Zdroj: Jia X. a kol. Vysokokalorická dieta zhoršuje vzájemné ovlivnění mezi gestačním diabetem a diabetem s nástupem v mládí u ženských potomků prostřednictvím narušené estrogenové signalizace. Živiny. Přijato 16. června 2025, publikováno 26. června 2025. https://doi.org/10.3390/nu17132128