На больших высотах, где воздух разрежен, у людей часто наблюдается пониженный уровень сахара в крови — феномен, давно замеченный в Тибете, Перу и Непале, но остававшийся необъяснённым.
Новое исследование Института Гладстона раскрыло механизм: красные кровяные клетки, известные прежде всего переносом кислорода, в условиях гипоксии превращаются в мощные поглотители глюкозы.
В экспериментах на мышах низкий уровень кислорода вызывал резкое снижение сахара в крови независимо от инсулина. Выяснилось, что эритроциты при гипоксии не только увеличиваются в числе, но и каждая клетка поглощает втрое больше глюкозы благодаря повышенному количеству переносчиков GLUT1 и GLUT4. Поглощённая глюкоза направляется на выработку 2,3-ДФГ — молекулы, помогающей гемоглобину отдавать кислород тканям. Ключевую роль играет кислородзависимый переключатель: при низком уровне кислорода гемоглобин высвобождает фермент GAPDH, и гликолиз ускоряется без участия генов.
У мышей с диабетом как гипоксия, так и переливание эритроцитов снижали уровень сахара. Открытие превращает эритроциты из пассивных переносчиков в активных регуляторов метаболизма и открывает путь к принципиально новому лечению диабета — через управление потреблением глюкозы клетками крови.
