Нові ліки, що допомагають одночасно і від ожиріння, і від цукрового діабету другого типу, описані в статті, опублікованій в журналі Nature Medicine. Ліки є білковою молекулою, схожою одночасно на три гормони, пов’язані з травленням і контролем рівня глюкози: глюкагоном, глюкагоноподібним пептидом-1 (GLP-1) і глюкозозависимым інсулінотропним поліпептидом (GIP).
Ожиріння та діабет другого типу за останні роки перетворилися на серйозну проблему для країн, що розвиваються. Кількість хворих на діабет збільшилася з 30 мільйонів у 1985 році до 285 мільйонів у 2010 році. Приблизно у половини хворих спостерігається ожиріння. Хоча дієти та вправи можуть допомогти у боротьбі з ожирінням, очевидно, що допомагаючи якимось конкретним людям, вони зовсім не вирішують проблеми в масштабі популяції. За оцінками ВООЗ, у 2008 році на ожиріння страждав кожен десятий. Тому ведеться все більше досліджень, присвячених пошуку «таблетки від ожиріння».
При діабеті другого типу, як і при діабеті першого типу основним фактором, що вражає, є високий вміст глюкози в крові. Але причини зростання концентрації різні. При діабеті першого типу атаковані власною імунною системою гинуть ?-клітини острівців Лангерганса – клітини підшлункової залози, що виробляють інсулін. Інсулін потрібен, щоб клітини організму поглинали глюкозу з кровотоку та видобували з неї енергію. Коли інсуліну немає, глюкоза залишається у крові, а клітини голодують. Тому у хворих часто підвищений апетит. Якщо клітини гинуть, то інсуліну стає дедалі менше, у разі його можна легко вводити.
У разі діабету другого типу ?-клітини живі та виробляють інсулін, хоча згодом виснажуються і починають виробляти його менше. Це відбувається через те, що клітини організму повсюдно втрачають чутливість до інсуліну. Не остаточно зрозуміло, як втрата чутливості пов’язані з ожирінням. Ймовірно, річ у тому, що клітини жирової тканини синтезують та виділяють у кров багато різних гормонів. Наприклад, у жінок до менопаузи естроген синтезують і яєчники, і жирова тканину. Яєчники, звичайно, більше, але екстремальний скот може призводити до порушень циклу. Після настання менопаузи яєчники перестають синтезувати естроген, а жирова тканина – продовжує. Тому повніші жінки можуть у похилому віці краще почуватися, молодше виглядати і (до певної міри повноти) мати нижчий ризик серцево-судинних захворювань. Особливо сильно на ризик розвитку діабету другого типу впливає відкладення жиру навколо органів травної системи: печінки, підшлункової залози, шлунка та кишечника. , їх чимало.
Глюкагон – антагоніст інсуліну. Він виробляється ?-Клітками острівців Лангерганса в підшлунковій залозі. Коли рівень глюкози в крові падає, глюкагон змушує клітини печінки перетворювати запасену у вигляді полімеру глікогену глюкозу назад на мономери і викидати їх у кровотік. Крім того, у разі голодування, глюкагон може переконувати клітини жирової тканини перетворювати запасені в них жири на глюкозу і також викидати в кровотік. При цьому маса жирової тканини зменшується.
Глюкагоноподібний пептид-1 (GLP-1) виробляється клітинами, що у кишечнику. Від нього залежить активізація вироблення інсуліну у відповідь на появу крові глюкози. Якщо інсулін вироблятиметься весь час, це призведе до небезпечного зниження рівня глюкози – гіпоглікемії. Хоча гіпоглікемія за віддаленими наслідками менш небезпечна, ніж гіперглікемія, і її легко виправити, вона становить небезпеку тут і зараз. Якщо, наприклад, вона настане у сплячої людини, вона може і не прокинутися. Тому передбачені механізми, щоб масова секреція інсуліну відбувалася у відповідь зростання рівня глюкози. У цьому йому допомагає GLP-1. Крім того, він посилює ріст і розмноження клітин, що секретують інсулін. Ще одну, дуже важливу для людей, що страждають ожирінням, роль GLP-1 грає в головному мозку. Від нього залежить настання почуття ситості і, відповідно, кількість їжі, що з’їдається.
Глюкозозалежний інсулінотропний поліпептид (GIP) також бере участь у забезпеченні глюкозозалежної секреції інсуліну. Ще він бере участь у метаболізмі жирних кислот. Було виявлено, що хворі на цукровий діабет другого типу менш чутливі до GIP, а його рівень у крові у таких хворих нижчий.
Механізм роботи всіх цих гормонів приблизно однаковий. Вони взаємодіють з відповідними рецепторами на поверхні клітин-мішеней, взаємодія передає сигнал усередину клітини, і там відбуваються певні події. У працюючих таким чином гормонів бувають агоністи та антагоністи. Агоніст називається будь-яка інша молекула, яка може замінити гормон: провзаємодіяти з рецептором і запустити такі ж внутрішньоклітинні процеси. Антагоністом називається молекула, яка зв’язується з рецептором, але не запускає жодних процесів та ще й заважає зв’язатися гормону. Багато ліків є агоністами або антагоністами гормонів та інших речовин.
Усі три гормони – поліпептиди невеликого приблизно однакового розміру. Авторам роботи вдалося підібрати амінокислотну послідовність так, щоб один поліпептид, що вийшов, міг служити агоністом всім трьом гормонам. Цей тріагоніст показав вражаючі результати в експериментах з мишами: у мишей, які страждають на ожиріння, нормалізувався рівень глюкози, а маса тіла знизилася на 30%. Досі лікарськими засобами не вдавалося досягти такого помітного зниження ваги. При довгостроковому прийомі препарат не викликав побічних ефектів і, що особливо важливо, гіпоглікемії.
В даний час автори дослідження планують спільно з фармацевтичним гігантом Roche запустити преклінічні випробування
Матеріали новинного характеру не можна прирівнювати до призначення лікаря. Перед прийняттям рішення порадьтеся з фахівцем.
