„Odpojenie estrogénu“: Ako vysokokalorické diéty zvyšujú riziko juvenilnej cukrovky u dcér matiek s gestačnou cukrovkou

Nové údaje zo štúdie Nutrients ukazujú, že u myší gestačný diabetes (GDM) vedie k zhoršenému metabolizmu glukózy u dcér počas puberty – a vysokokalorické diéty v dospievaní tento problém zhoršujú. Kľúčom k tomu je, že potomstvo má nižšie hladiny estradiolu a narušenie krehkého prepojenia medzi signálmi estrogénu a inzulínu v pečeni. Práca zdôrazňuje zraniteľnosť žien voči diabetu 2. typu s juvenilným nástupom a biologický mechanizmus, ktorý túto predispozíciu čiastočne vysvetľuje.

Pozadie štúdie

Juvenilný diabetes 2. typu (YOT2D) na celom svete narastá a často sa prejavuje počas puberty, pričom metabolické poruchy sú obzvlášť časté u dievčat. Ide o alarmujúci trend: skorý nástup je spojený s rýchlejším poklesom funkcie β-buniek a vysokou komorbiditou v ranom veku. V kontexte globálnej epidémie diabetu sa otázka faktorov včasnej zraniteľnosti u adolescentov stáva ústrednou súčasťou prevencie a klinických stratégií.

Jedným z takýchto faktorov je gestačný diabetes (GDM) u matky: nielenže komplikuje tehotenstvo, ale aj „programuje“ metabolické riziko u potomstva prostredníctvom placentárnych a hormonálnych mechanizmov. V populáciách je GDM diagnostikovaný u významnej časti tehotenstiev a ženy, ktoré ho prekonali, majú výrazne zvýšené riziko vzniku diabetu 2. typu v neskoršom veku, čo zdôrazňuje medzigeneračnú povahu problému. Myšie modely ukazujú, že GDM mení vývoj orgánov a endokrinné osi u potomstva, ale špecifické „ciele“ a okná najväčšej zraniteľnosti neboli úplne definované.

Obzvlášť zaujímavá je úloha estrogénov: zvyčajne zvyšujú citlivosť na inzulín a udržiavajú glukózovú homeostázu a puberta u dievčat je obdobím jemného doladenia tejto osi. Poruchy estrogénovej signalizácie (napr. prostredníctvom receptora ERα) môžu potenciálne viesť k narušeniu inzulínovej signalizácie v pečeni a inzulínovej rezistencii, čím sa hormonálne hladiny stávajú kľúčovým mediátorom medzi skorými expozíciami a metabolickými výsledkami u dospievajúcich.

V tejto súvislosti zostávajú otvorené dve otázky: či „západná“ vysokokalorická strava počas puberty zhoršuje účinky materského gestačného diabetu u dcér a či tento predpokladaný účinok súvisí s narušením regulácie estrogénom inzulínovej signalizácie v pečeni. Práca v časopise Nutrients rieši túto medzeru kombináciou myšieho modelu gestačného diabetu s manipuláciou s jedlom počas dospievania a hodnotením uzlov ERα-IRS-1-Akt s cieľom objasniť mechanizmy ženskej zraniteľnosti voči YOT2D.

Kľúčové zistenia

• U 85 % gravidných myší na „západnej“ diéte (WD) sa vyvinie model gestačného diabetu (GDM); ich dcéry majú väčšiu pravdepodobnosť vzniku glukózovej intolerancie, inzulínovej rezistencie a dokonca aj cukrovky v puberte.
• Vo vaječníkoch potomstva sa znižuje expresia CYP19A1 (aromatázy), zmenšuje sa plocha sekundárnych folikulov a zvyšuje sa počet atretických folikulov – to vedie k poklesu sérového estradiolu.
• V pečeni je dráha ERα → IRS-1 → Akt oslabená; samotná WD u potomstva všetky tieto zmeny zosilňuje.
• V bunkovej kultúre estradiol „zvyšuje“ ERα/IRS-1/Akt a blokátor ER (BHPI) tento účinok potláča – priame potvrdenie úlohy estrogénovej signalizácie.

Výskumníci zdôrazňujú, že juvenilný diabetes 2. typu (YOT2D) na celom svete rastie a je častejší u dievčat, zatiaľ čo estrogény zvyčajne zvyšujú citlivosť na inzulín. Porucha hladín estradiolu a fungovania receptora ERα v pečeni sa môže stať mostíkom medzi gestačným diabetom u matky a metabolickými poruchami u dcéry.

Ako to bolo testované (dizajn)

• Samice kmeňa C57BL/6 boli kŕmené diétnou stravou (WD) (≈41 % energie z tukov, 42,5 % zo sacharidov) pred párením a až do pôrodu; kontrola bola štandardná diéta. Na 16,5. deň gravidity bol vykonaný OGTT test na overenie GDM.
• Odstavené dcéry boli kŕmené buď normálnou stravou, alebo WD od 3 do 8 týždňov veku (obdobie pohlavného dozrievania u myší).
• Boli vykonané: OGTT/inzulínové testy, ELISA test na estradiol, histológia vaječníkov (folikuly, atrézia), qPCR/Western blot ERα a uzlov inzulínovej dráhy v pečeni; in vitro - ošetrenie buniek LO2 estradiolom a BHPI.

Mechanistický obraz je nasledovný: materský GDM narúša dozrievanie vaječníkov u dcér, čím znižuje produkciu estradiolu; na pozadí deficitu signálu ERα klesá stabilita IRS-1 a aktivita Akt, čo zhoršuje reakciu pečene na inzulín. Vysokokalorická strava v adolescencii „stláča“ systém a premieňa latentnú zraniteľnosť na zjavné poruchy glukózovej intolerancie.

Prečo je to pre ľudí dôležité?

• Juvenilný diabetes 2. typu je závažnejší ako „dospelý“ diabetes: funkcia β-buniek sa stráca rýchlejšie a častejšie sú potrebné kombinované liečebné režimy.
• Dcéry žien s GDM sú rizikovou skupinou a kvalita výživy počas puberty môže mať u nich neúmerne veľký metabolický účinok.
• Cieľom prevencie nie je len kontrola hmotnosti a cukru u tehotných žien, ale aj podpora zdravej výživy u dospievajúcich dievčat z rodín s anamnézou gestačného diabetu.

Autori však zdôrazňujú, že ide o štúdiu na zvieratách a priame preniesť zistenia do klinických odporúčaní si vyžaduje opatrnosť a potvrdenie v kohortových pozorovaniach a intervenčných štúdiách na ľuďoch. Medzi obmedzenia patrí druh/kmeň zvieraťa, špecifické zloženie stravy a zameranie na pečeň a vaječníky (bez podrobnej analýzy iných tkanív).

Čo bude ďalej (nápady na výskum)

• Prospektívne pozorovania dcér žien s GDM s ohľadom na výživu počas puberty a hormonálny profil.
• Hľadajte intervencie, ktoré podporujú signalizáciu ERα (strava, cvičenie, farmakologické modulátory) a znižujú riziko inzulínovej rezistencie.
• Označenie „okna zraniteľnosti“ – kedy presne v adolescencii má strava maximálny vplyv na estrogén-inzulínovú os.

Zdroj: Jia X. a kol. Vysokokalorická diéta zhoršuje presluch medzi gestačným diabetom a diabetom s nástupom v mladom veku u ženských potomkov prostredníctvom narušenej estrogénovej signalizácie. Živiny. Prijaté 16. júna 2025, publikované 26. júna 2025. https://doi.org/10.3390/nu17132128