К Всемирному дню борьбы с диабетом
«Полезный» подкожный жир и «гормон удовольствия», повышающий чувствительность к инсулину
14 ноября – день борьбы с диабетом, болезнью, занимающей седьмое место в мире среди причин смертности. Ученые не прекращают поиски новых, более эффективных и безопасных методов терапии этого заболевания. Среди перспективных разработок – белок адипсин, вырабатываемый подкожным жиром; гормон дофамин, который синтезируется в «центре удовольствия» головного мозга и регуляторные микроРНК, с помощью которых «общаются» клетки жировой ткани.
Сегодня в мире сахарным диабетом страдает более 400 млн человек и, по прогнозам экспертов, уж к 2030 г. их число достигнет полумиллиарда. Один из основных признаков сахарного диабета – стойкое повышение в крови уровня глюкозы (гипергликемия). Причин этому может быть несколько: сахарный диабет объединяет группу болезней с различными механизмами возникновения патологии.
Каждый пятый больной страдает диабетом 1 типа, аутоиммунным заболеванием, при котором разрушаются бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие гормон инсулин, который участвует в обмене глюкозы. Единственный эффективный метод лечения этой болезни – постоянные инъекции инсулина.
Среди малоизвестных форм диабета – MODY-диабет, или сахарный диабет взрослого типа у молодых. В этом случае развитие гипергликемии вызвано мутацией в конкретном гене. В зависимости от вида мутации ученые делят MODY-диабет на 14 подтипов, и для каждого существуют свои оптимальные способы лечения. Есть все основания заподозрить именно эту форму диабета, когда речь идет о молодом пациенте с нормальной массой тела, в семье которого были больные диабетом в двух и более поколениях. Таким пациентам обычная инсулинотерапия не поможет. Поставить точный диагноз в этом случае можно только с помощью молекулярно-генетического обследования. При ранней диагностике заболевания у этих больных удается добиться компенсации нарушений углеводного обмена с помощью коррекции образа жизни и, при необходимости, лекарственной терапии.
Но самым распространенным типом сахарного диабета является диабет 2 типа, при котором инсулин вырабатывается, но организм теряет способность на него реагировать. «Панацеи» от этого вида диабета не существует. Для его лечения сегодня используют различные методы, связанные, к примеру, с воздействием на разные уровни регуляции углеводного обмена. Используют и инъекции инсулина, поскольку со временем у этих больных поражаются вырабатывающие инсулин бета-клетки поджелудочной железы.
Однако имеющиеся лекарства не всегда эффективны, к тому же их прием часто сопровождается негативными побочными эффектами, в том числе приводящими к слишком резкому падению уровня глюкозы. Поэтому не прекращаются исследования, которые открывают новые, подчас неожиданные способы терапии сахарного диабета 2-го типа.
Например, оказалось, что на обмен глюкозы может напрямую влиять «гормон счастья» дофамин, вырабатываемый в «центре удовольствия» головного мозга, связанного с работой системы вознаграждения. Ученые обнаружили повышение чувствительности тканей к инсулину у больных неврозом навязчивых состояний, которых лечили с помощью глубокой стимуляции мозга электрическими импульсами с целью увеличить высвобождение дофамина. Значимая роль этого гормона в углеводном обмене была подтверждена на здоровых добровольцах, у которых с помощью лекарств была снижена активность синтеза дофамина. Возможно, со временем этот феномен удастся использовать для целей практической медицины.
Кстати сказать, дофамин может влиять на углеводный обмен и косвенно, так как его недостаток может приводить к перееданию за счет недостаточного «вознаграждения», т. е. отсутствия положительных эмоций. И здесь мы подходим к одному из важных состояний, часто предшествующих (а впоследствии и сопутствующих) диабету 2-го типа. Это – метаболический синдром, характеризующийся избыточной массой тела и артериальной гипертензией. А жировая ткань, как известно, вовлечена в развитие различных патологических процессов, включая нарушения обмена углеводов.
Единого мнения о патогенезе этого синдрома, а, следовательно, и лечения до сих пор нет, но большинство врачей рекомендует таким пациентам начинать со снижения веса, для чего меньше есть и больше двигаться. Но в серьезных случаях назначаются специфические лекарственные препараты.
Кстати сказать, адипоциты – основные клетки жировой ткани, используют для общения с другими клетками универсальную межклеточную «почту». Последняя представляет собой микроскопические пузырьки-экзосомы, в которых, как в конвертах, упакованы различные информационные молекулы, в первую очередь небольшие нуклеиновые кислоты – регуляторные микроРНК. Известно, что развитие ожирения и диабета связано с изменением уровня некоторых микроРНК, что было подтверждено в экспериментах на генно-модифицированных мышах с «выключенным» ферментом, необходимым для продукции зрелых микроРНК. Пересадка нормальной жировой ткани помогла восстановить у этих животных не только уровень циркулирующих микроРНК, но и обмен глюкозы. Если удастся выяснить, как экзосомы выбирают свои клеточные мишени, их наряду с микроРНК можно будет использовать для адресной доставки лекарств и лечения ожирения и диабета.
Что касается самого ожирения, то и с ним не все так просто. Недавние исследования показали, что подкожный жир, в отличие от жира на внутренних органах, может оказывать выраженное защитное действие в случае диабета 2 типа. Оказывается, подкожные жировые клетки вырабатывают белок адипсин, который помогает защитить клетки поджелудочной железы, секретирующие инсулин. В экспериментах на мышах с диабетом 2 типа высокие уровни этого белка способствовали повышению уровня инсулина и снижению уровня глюкозы.
Используя клеточные культуры, ученым удалось понять механизм воздействия адипсина на бета-клетки человека. Выяснилось, что этот белок активирует один и подавляет другой фермент, от которых зависит выживаемость бета-клеток. Напрямую подавив фермент-«убийцу» DUSP26 в клеточных культурах человека и у экспериментальных мышей, исследователи увидели, что бета-клетки становятся здоровее и лучше производят инсулин.
Статистический анализ историй 5,5 тыс. людей (участников сердечно-сосудистых исследований) показал, что более высокий уровень адипсина в крови был связан с меньшим риском развития диабета, и уровень этого белка был тем меньше, чем выше уровень адипсина. Так что как сам адипсин, так и блокаторы фермента DUSP26 могут быть использованы для лечения диабета 2 типа.
Среди последних перспективных разработок – препарат на основе химерного белка, состоящий из фрагментов двух других терапевтических белков, которые сами по себе имеют негативные побочные эффекты: на один из них в организме может развиться иммунный ответ, на другой – воспаление. Новый белок свободен от этих недостатков. В экспериментах на лабораторных мышах с ожирением его модификация IC7Fc приводила к снижению веса тела, улучшению обмена глюкозы и усилению действия инсулина. Вскоре планируются клинические испытания нового препарата.
Конечно, все вышесказанное – это будущее терапии диабета 2 типа. И в любом случае ясно, что болезнь лучше предотвратить, чем лечить. К стандартным рекомендациям следить за питанием и заниматься физической активностью исследователи добавляют еще одну, не менее известную, – не курить. И делают это не голословно, а опираясь на данные о связи между никотиновой зависимостью и регуляцией уровня глюкозы в крови. В экспериментах на генно-модифицированных крысах выяснилось, что ген Tcf7l2, который регулирует активность генов в поджелудочной железе и печени, также участвует в регуляции реакции на никотин области головного мозга, связанной с системой вознаграждения. Есть основания считать, что именно этот ген «виновен» в связи между употреблением никотина и повышением уровня глюкозы в крови, что приводит к возникновению диабета 2 типа. Если эти результаты удастся подтвердить на курильщиках-людях, то можно предположить, что причины формирования у них не только диабета 2 типа, но и других заболеваний, таких как сердечно-сосудистые, связаны с нарушениями взаимодействия между центральной и периферической нервной системой.
А пока ученые занимаются разработкой новых, перспективных методов лечения, врачи должны выбирать из широкого спектра доступной терапии ту, которая подходит конкретному человеку. Принцип, что «лечить нужно не болезнь, а больного», провозглашенный еще Гиппократом, в наше время как нельзя более актуален.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru