Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
7 декабря 2016, среда, 13:28
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Двойной удар по ожирению и диабету

Indiana University

Новое лекарство, помогающее одновременно и от ожирения, и от сахарного диабета второго типа описано в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine. Лекарство представляет собой белковую молекулу, похожую одновременно на три гормона, связанных с пищеварением и контролем уровня глюкозы: глюкагоном, глюкагоноподобным пептидом-1 (GLP-1) и глюкозозависимым инсулинотропным полипептидом (GIP).

Ожирение и диабет второго типа за последние годы превратились в серьезную проблему для развивающихся стран. Число заболевших диабетом увеличилось с 30 миллионов в 1985 году до 285 миллионов в 2010 году. Примерно у половины заболевших наблюдается ожирение. Хотя диеты и упражнения могут помочь в борьбе с ожирением, очевидно, что, помогая каким-то конкретным людям, они совсем не решают проблемы в масштабе популяции. По оценкам ВОЗ, в 2008 году ожирением страдал каждый десятый. Поэтому ведется все больше исследований, посвященных поиску «таблетки от ожирения».

При диабете второго типа, как и при диабете первого типа основным поражающим фактором является высокое содержание глюкозы в крови. Но причины роста концентрации разные. При диабете первого типа атакуемые собственной иммунной системой гибнут β-клетки островков Лангерганса – клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин. Инсулин нужен, чтобы клетки организма поглощали глюкозу из кровотока и добывали из нее энергию. Когда инсулина нет, глюкоза остается в крови, а клетки голодают. Поэтому у больных часто повышен аппетит. Если клетки гибнут, то инсулина становится все меньше и меньше, в этом случае его можно просто вводить.

В случае диабета второго типа β-клетки живы и вырабатывают инсулин, хотя со временем истощаются и начинают вырабатывать его меньше. Это происходит из-за того, что клетки организма повсеместно утрачивают чувствительность к инсулину. Не до конца понятно, каким образом утрата чувствительности связана с ожирением. Вероятно, дело в том, что клетки жировой ткани синтезируют и выделяют в кровь много разных гормонов. Например, у женщин до наступления менопаузы эстроген синтезируют и яичники, и жировая ткань. Яичники, конечно, больше, но экстремальная худоба может приводить к нарушениям цикла. После наступления менопаузы яичники перестают синтезировать эстроген, а жировая ткань – продолжает. Поэтому более полные женщины могут в пожилом возрасте лучше себя чувствовать, моложе выглядеть и (до определенной степени полноты) иметь более низкий риск сердечно-сосудистых заболеваний. Особенно сильно на риск развития диабета второго типа влияет отложение жира вокруг органов пищеварительной системы: печени, поджелудочной железы, желудка и кишечника.

Кроме инсулина в настройке организма на прием, переваривание пищи и дальнейший метаболизм принимают участие и другие гормоны, их довольно много.

Глюкагон – антагонист инсулина. Он вырабатывается α-клетками островков Лангерганса в поджелудочной железе. Когда уровень глюкозы в крови падает, глюкагон заставляет клетки печени превращать запасенную в виде полимера гликогена глюкозу обратно в мономеры и выбрасывать их в кровоток. Кроме того, в случае голодания, глюкагон может убеждать клетки жировой ткани превращать запасенные в них жиры в глюкозу и также выбрасывать в кровоток. При этом масса жировой ткани убывает.

Глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) вырабатывается клетками, находящимися в кишечнике. От него зависит активизация выработки инсулина в ответ на появление в крови глюкозы. Если инсулин будет вырабатываться все время, это приведет к опасному снижению уровня глюкозы – гипогликемии. Хотя гипогликемия по отдаленным последствиям менее опасна, чем гипергликемия, и ее легко исправить, она представляет опасность здесь и сейчас. Если, например, она наступит у спящего человека, он может и не проснуться. Поэтому предусмотрены механизмы, чтобы массовая секреция инсулина происходила в ответ на рост уровня глюкозы. В этом ему и помогает GLP-1. Кроме того, он усиливает рост и размножение секретирующих инсулин клеток. Еще одну, очень важную для страдающих ожирением людей, роль GLP-1 играет в головном мозге. От него зависит наступление чувства сытости и, соответственно, количество съедаемой еды.

Глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (GIP) тоже участвует в обеспечении глюкозозависимой секреции инсулина. Еще он участвует в метаболизме жирных кислот. Было обнаружено, что больные сахарным диабетом второго типа менее чувствительны к GIP, а его уровень в крови у таких больных ниже.

Механизм работы всех этих гормонов примерно одинаков. Они взаимодействуют с соответствующими рецепторами на поверхности клеток-мишеней, взаимодействие передает сигнал внутрь клетки, и там происходят определенные события. У работающих таким образом гормонов бывают агонисты и антагонисты. Агонистом называется любая другая молекула, которая может заменить гормон: провзаимодействовать с рецептором и запустить такие же внутриклеточные процессы. Антагонистом называется молекула, которая связывается с рецептором, но не запускает никаких процессов, да еще и мешает связаться гормону. Многие лекарства представляют собой агонистов или антагонистов гормонов и других веществ.

Все три гормона – полипептиды небольшого примерно одинакового размера. Авторам работы удалось подобрать аминокислотную последовательность так, чтобы один получившийся полипептид мог служить агонистом всем трем гормонам. Этот триагонист показал впечатляющие результаты в экспериментах с мышами: у мышей, страдающих ожирением, нормализовался уровень глюкозы, а масса тела снизилась на 30%. До сих пор лекарственными средствами не удавалось добиться такого заметного снижения веса. При долгосрочном приеме препарат не вызывал побочных эффектов и, что особенно важно, гипогликемии.

В настоящее время авторы исследования планируют совместно с фармацевтическим гигантом Roche запустить преклинические испытания.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.