Intervalltrening «omprogrammerer» leveren og reduserer insulinresistens ved type 2 diabetes

Scientific Reports presenterer en preklinisk studie: åtte uker med høyintensiv intervalltrening (HIIT) hos rotter med indusert type 2-diabetes reduserte insulinresistens og «forbedret» levermetabolisme. Nøkkelpersonen er det relativt nye adipokinet spexin (SPX): nivået i serum og lever økte under HIIT, og sammen med det økte leverekspresjonen av GALR2-reseptoren og metabolske regulatorer assosiert med lipolyse og mitokondriefunksjon. Forfatterne formulerer det nøye: dette er assosiasjoner, men de passer godt med ideen om at deler av fordelen med trening ved diabetes er mediert av spexin → leveraksen.

Bakgrunn for studien

Insulinresistens i leveren er en av de sentrale «driverne» for type 2 diabetes: leveren fortsetter å produsere glukose (glukoneogenese) og syntetisere fett (lipogenese) selv når insulinsignalet sier «stopp». For å modellere denne tilstanden i prekliniske studier brukes ofte rotterutinen med høyt fettinnhold + lavdose streptozotocin (HFD+STZ): fedme og betennelse fra HFD-skiftmetabolismen, og STZ «hekter» delvis β-celler, noe som bringer fenotypen nærmere de sene stadiene av type 2 diabetes. Dette er en etablert og mye brukt modell, selv om dens eksakte likhet med menneskelig type 2 diabetes avhenger av den gjenværende β-cellemassen og induksjonsregimet.

Fysisk aktivitet er en av de ikke-medikamentelle måtene å «tilbakestille» insulinfølsomheten på. Høyintensiv intervalltrening (HIIT) har fått mye oppmerksomhet: i en rekke studier forbedret det glykemisk kontroll og insulinresistens i leveren/fettet, ikke bare på grunn av vekttap, men også gjennom molekylære energiveier (AMPK, SIRT-1, PGC-1α) og mitokondriell biogenese. Hos mennesker øker raske intervaller kjernens PGC-1α etter en akutt økt. Mot denne bakgrunnen er det logisk å sjekke om HIIT også påvirker leverens noder for glukoneogenese/lipidmetabolisme.

En separat «ny variabel» er spexin (SPX), et peptid/adipokin bestående av 14 aminosyrer assosiert med regulering av energi, appetitt og lipidmetabolisme via GALR2/3-reseptorer. Ekspresjonen av dette er beskrevet i leveren, fettvev, skjelettmuskulatur og andre organer. Hos mennesker er lav SPX assosiert med fedme og type 2-diabetes, mens trening øker sirkulerende SPX (vist i både aerobe/motstandsprotokoller og hos eldre). I celle- og dyremodeller undertrykker SPX glukoneogenese og lipogenese, og støtter lipolyse og mitokondrielle programmer (PPARα/PGC-1α/CPT1A), noe som gjør det til en kandidat for å formidle treningsfordeler.

En ny artikkel i Scientific Reports bringer disse linjene sammen: Ved å bruke HFD+STZ-modellen tester forfatterne om 8 uker med HIIT reduserer insulinresistens og uønskede leverflukser (glukoneogenese, lipogenese), og om dette er ledsaget av aktivering av SPX→GALR2-aksen og metabolske regulatorer (AMPK/SIRT-1/PGC-1α/PPARα/CPT1A). Denne designen bidrar til å forstå om økningen i SPX under trening bare er en markør for forbedring eller en del av en mekanistisk «kjede» som knytter HIIT til forbedret levermetabolisme.

Hvordan studien ble gjennomført

Eksperimentet involverte 28 hannrotter fra Wistar, som ble delt inn i fire grupper: frisk kontrollgruppe, diabetes uten trening, HIIT hos friske og HIIT hos diabetes (etter HFD + lavdose streptozotocin-modellen). HIIT-protokollen varte i 8 uker: 4–10 intervaller per økt – 2 minutter ved 80–100 % av individuell Vmax og 1 minutt ved lav hastighet; Vmax ble bestemt ved hjelp av stegløp og beregnet på nytt annenhver uke. Fastende glukose, insulin, HOMA-IR/HOMA-β- og QUICKI-indekser, inflammasjons-/oksidativt stressindekser ble vurdert, og i leveren ble nivåene av SPX, GALR2, AMPK, SIRT-1, PPARα, PGC-1α, CPT1A (lipolyse/mitokondrier) og PEPCK, G6Pase (glukoneogenese), ACC, FAS, SREBP-1c (lipogenese) målt.

Det de fant: metabolsk «restrukturering» til det bedre

Diabetiske rotter som utførte HIIT, sammenlignet med diabetiske dyr som ikke trente, viste:

• Bedre glykemiske indekser: lavere HOMA-IR, høyere HOMA-β og QUICKI; redusert fastende glukose.
• Forskyvning i leverens ekspresjon mot «fettforbrenning»: høyere SPX og GALR2, AMPK, SIRT-1, PPARα, PGC-1α, CPT1A; lavere glukoneogeneseenzymer PEPCK, G6Pase og lipogeneseenzymer ACC, FAS, SREBP-1c.
• Antiinflammatorisk og antioksidantprofil: reduserte inflammatoriske markører og økt antioksidantaktivitet i leveren. Forfatterne beskriver en «generell helsefremmende effekt» på levervev.

Med andre ord hemmer HIIT hos diabetiske rotter samtidig glukoneogenese og lipogenese og oppregulerer lipolyse og mitokondrier, noe som er i samsvar med en reduksjon i insulinresistens. På molekylært nivå er dette ledsaget av en økning i specxin-signalering.

Hvorfor er specxin involvert, og hva har leveren med det å gjøre?

Spexin er et peptid fra fettvev som binder seg til galaninreseptorer 2/3. I kliniske observasjoner er lav SPX assosiert med fedme, IR og T2DM; fysisk aktivitet øker nivåene. Mekanisk kan SPX redusere glukoneogenese og lipogenese og opprettholde lipolyse, samt øke uttrykket av CPT1A, PPARα, PGC-1α. I det nye arbeidet var det mot bakgrunnen av HIIT hos diabetiske rotter at SPX og GALR2 økte i leveren – dette er i samsvar med forbedringer i metabolisme og insulinfølsomhet, selv om årsak-virkning-forholdet krever direkte intervensjoner i SPX-signalering.

Hvordan dette endrer bildet av fordelene med HIIT ved diabetes

Det har lenge vært kjent at intervalltrening ofte er mer effektive enn moderat kondisjonstrening for glykemisk kontroll. Den nye detaljen er leverkomponenten i denne fordelen: HIIT trener ikke bare musklene, men «lærer» også leveren å produsere mindre glukose og fett og å oksidere fettsyrer mer aktivt, delvis gjennom SPX→GALR2-aksen og AMPK/SIRT-1/PGC-1α-nodene. Dette bidrar til å koble de klassiske forbedringene i HOMA/QUICKI-indeksene til spesifikke levermål.

Hvor er den praktiske sansen (og forsiktigheten) her?

Dette er preklinisk arbeid, men det gir veiledning for fremtidige translasjonstrinn.

• Hva man skal se etter i klinikken: SPX i blodet som en potensiell markør for respons på trening; leverens AMPK/SIRT-1/PGC-1α-veier som punkter for farmakologisk synergi med treningsterapi.
• Hvilken type belastning ble studert: korte intervaller på 2 min «raskt» / 1 min «sakte» ved 80–100 % av individuell maksimal hastighet – dette er «toppene» som kan forskyve SPX mest. (Dette er en beskrivelse av protokollen hos rotter, ikke et ferdig program for mennesker.)
• Begrensninger: rotter ≠ mennesker; utvalgsstørrelse n=7 per gruppe; ingen direkte blokade av SPX/GALR2, så SPX er fortsatt en komarkør snarere enn en bevist årsak. RCT-er hos mennesker med objektive levermarkører og stratifisering etter treningstype er nødvendig.

Hva du bør sjekke videre

• Gjennomfør SPX-intervensjoner (antagonister/agonister, knockout/overekspresjon) under HIIT for å avklare årsakssammenheng.
• Å utføre en hypotese i små kliniske pilotprosjekter: HIIT vs. moderat aerobic, dynamikk i SPX, insulinresistens og leverfett (MR-spektroskopi/elastografi).
• Å evaluere langtidseffekten og «doseringen» av HIIT (frekvens/intensitet), samt mulige forskjeller etter kjønn/alder og samtidig behandling.

Kort fortalt - hovedpoengene fra artikkelen

• HIIT ved type 2-diabetes hos rotter reduserte insulinresistens og omdirigerte levermetabolismen mot lipidoksidasjon, samtidig som den økte specxin og leversignalering.
• Forbedringene påvirket glukoneogenese (↓PEPCK, G6Pase), lipogenese (↓ACC, FAS, SREBP-1c) og energi (↑AMPK, SIRT-1, PPARα, PGC-1α, CPT1A).
• Dette er prekliniske assosiasjoner; mekanistisk og klinisk bekreftelse er nødvendig for å oversette dem til anbefalinger for mennesker.

Kilde: Khoramipour K. et al. Høyintensiv intervalltrening svekker insulinresistens hos diabetiske rotter ledsaget av forbedringer i levermetabolisme og spexinsignalering. Scientific Reports, 21. august 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-15432-8