Противопаразитарный препарат может помочь пациентам с сахарным диабетом 2 типа

Согласно данным Американской Диабетической Ассоциации (American Diabetes Association), около 28 млн. американцев страдают сахарным диабетом 2 типа. Однако лекарственные препараты, которые сегодня представлены на фармакологическом рынке, лечат только симптомы диабета, но не его причину. Ученые из Rutgers Robert Wood Johnson Medical School (США) продемонстрировали, что модифицированная форма лекарственного препарата никлозамида, в настоящее время применяемого для лечения кишечных паразитов, может помочь в борьбе с причиной развития сахарного диабета. Результаты исследования были опубликованы он-лайн в журнале Nature Medicine.

В организме человека синтезируется гормон инсулин, который контролирует концентрацию сахара в крови. У пациентов с сахарным диабетом 2 типа вырабатывается недостаточное количество инсулина, или организм не способен правильно использовать этот гормон. Количество пациентов с сахарным диабетом 2 типа продолжает увеличиваться. Согласно прогнозу Центров по Контролю и Профилактике Заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention, CDC), у 40% американцев в течение жизни возникнет сахарный диабет 2 типа.

По словам руководителя исследования Виктора Шенгкана Джина (Victor Shengkan Jin), доцента фармакологии из Rutgers Robert Wood Johnson Medical School, основная причина инсулинорезистентности (нечувствительности организма к инсулину) – накопление избыточного количества жира в клетках печени, а также в мышечной ткани. В результате этого в тканях организма нарушаются процессы, лежащие в основе правильной абсорбции глюкозы и ее применения в качестве «топлива» для работы клеток.

Поскольку «лишнюю» глюкозу невозможно использовать в каком-либо другом биологическом процессе, она остается в кровотоке. Высокая концентрация глюкозы в крови повреждает ткани во всем организме, впоследствии вызывая нарушение зрения, нарушение работы почек, сердечно-сосудистые и другие тяжелые заболевания.

По словам Джина, важно найти подходящий лекарственный препарат для того, чтобы как можно быстрее скорректировать причину развития сахарного диабета 2 типа, поскольку сегодня существует только один способ полностью «вылечить» это заболевание, включающий проведение операции по шунтированию желудка. «Это хирургическое вмешательство можно провести только пациентам с большой степенью ожирения, и оно ассоциировано со значительным риском для здоровья человека, включая смерть, поэтому для большинства больных данное лечение не является реальным способом решения проблемы», – говорит Джин.

Целью настоящего исследования стал поиск безопасного и эффективного способа снижения концентрации жира в печени. Ученые использовали лабораторных мышей, чтобы подтвердить свою концепцию в эксперименте. По словам Джина, после того как исследователи успешно удалили жир из печени, способность организма животных правильно использовать инсулин и снижать концентрацию сахара в крови улучшилась.

Модифицированный лекарственный препарат под названием этаноламиновая соль никлозамида (niclosamide ethanolamine salt, NEN) сжигает излишнее количество жира в клетках печени благодаря процессам митохондрального расщепления. Митохондрии – клеточные органеллы, которые можно сравнить с микроскопическими электростанциями, содержащимися в каждой клетке организма. В норме они расщепляют молекулы-источники энергии, включая жиры и сахара, в умеренных количествах, чтобы поддерживать функционирование клеток.

Главная задача на пути восстановления способности клеток правильно отвечать на инсулин – устранить жир, содержащийся в печени и мышечной ткани. Это позволит клеткам поглощать правильное количество сахара и обратит вспять развитие сахарного диабета. По мнению Джина, исследователи еще далеки от получения такого исхода лечения, но положительные изменения, которые он наблюдал в организме мышей, воодушевляют ученых.

Важно, что исследованный лекарственный препарат представляет собой модифицированную форму лекарства, которое уже одобрено Управлением по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными препаратами США (US Food and Dgug Administration, FDA) для применения на человеке. По словам Джина, ученые должны были найти безопасное и эффективное химическое соединение, которое уничтожает запасы жира внутри клеток. При изучении литературы, они нашли сведения о том, что уже одобренный к применению лекарственный препарат вызывает у паразитирующих червей именно те эффекты, которые ученые хотели получить в клетках печени. По мнению Джина, несмотря на то, что модифицированная форма лекарства – это не тот лекарственный препарат, который используется у человека, она уже продемонстрировала высокий профиль безопасности у других млекопитающих, поэтому существует высокая вероятность того, что профиль безопасности этого лекарства у человека тоже будет хорошим.

Избыточное количество жира в печени – состояние, характерное не только для людей с ожирением. У человека с нормальным весом также может возникнуть жировое перерождение печени и сахарный диабет 2 типа. По словам Джина, если будет доказана эффективность разработанного ими лекарственного препарата, его будет можно применять для лечения пациентов с любым весом.

Ученые создали новый лекарственный препарат, который воздействует не только на симптомы сахарного диабета, но и на причину его развития. (фото: Credit: Nick Romanenko/Rutgers University)

По материалам Rutgers University

Оригинальная статья:
Hanlin Tao, Yong Zhang, Xiangang Zeng, Gerald I Shulman, Shengkan Jin. Niclosamide ethanolamine–induced mild mitochondrial uncoupling improves diabetic symptoms in mice. Nature Medicine, 2014; DOI: 10.1038/nm.3699