Зачем вводят инсулин при диабете 2 типа?

Isn't it illogical to give more of insulin for a deficit amount of receptors?

Кажется, что есть некоторая путаница в самом определении DM типа 2. По данным Американской диабетической ассоциации :

Если у вас диабет 2 типа, ваш организм не использует инсулин должным образом. Это называется резистентностью к инсулину. Сначала ваша поджелудочная железа вырабатывает дополнительный инсулин, чтобы компенсировать это. Но со временем он не может идти в ногу и не может вырабатывать достаточное количество инсулина, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови на нормальном уровне.

Таким образом, проблема СД типа 1 и СД типа 2 совершенно одинакова; оба из-за меньшего количества инсулина, чем требуется, с той разницей, что при СД 2 типа клеткам требуется больше инсулина, чем обычно. И этот очевидный дефицит инсулина восполняется инъекциями инсулина. Кроме того, определение, которое вы цитируете, нигде не говорит о дефиците рецептора , оно просто говорит о снижении реакции рецептора на инсулин.

So why don't we give people a medicine which just increases the number of receptors or increases the sensitivity of receptors?

Это еще не совсем возможно. Увеличение количества рецепторов означает увеличение экспрессии гена для этого рецептора, то, что называется «усиливающей регуляцией». Теперь, просто добавим, что причиной СД 2-го типа считается подавление рецепторов инсулина на клеточной поверхности высокой концентрацией инсулина. Смотрите эту статью:

Процесс подавления происходит при повышенном уровне гормона инсулина в крови. Когда инсулин связывается со своими рецепторами на поверхности клетки, рецепторный комплекс гормонов подвергается эндоцитозу и впоследствии подвергается атаке внутриклеточных лизосомальных ферментов. Интернализация молекул инсулина обеспечивает путь для деградации гормона, а также для регуляции количества участков, доступных для связывания на клеточной поверхности. При высоких концентрациях в плазме количество поверхностных рецепторов инсулина постепенно уменьшается за счет ускоренной скорости интернализации и деградации рецепторов, вызванной повышенным связыванием гормонов. Скорость синтеза новых рецепторов в эндоплазматическом ретикулуме и их внедрения в плазматическую мембрану не поспевает за скоростью их разрушения.

Теперь, возвращаясь к главному, пока невозможно ввести факторы транскрипции в каждую клетку тела, чтобы можно было производить все больше и больше рецепторов. В пробирке можно , а в живом пока нет. Однако вместо инсулина можно вводить что-то другое, что может оказывать аналогичное воздействие на организм, что-то, известное как агонист инсулина. Исследователи уже пытаются создать агонисты инсулина, но особого успеха не добились. См. , например, эту статью, в которой говорится о пептиде S961. Проблема здесь в том, что большинство синтезированных молекул действуют как агонисты и антагонисты в зависимости от разных концентраций. Вот почему эта область не видела большого успеха.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Как упоминал @Don_S в комментариях, некоторые лекарства, как сообщается, действительно повышают чувствительность к инсулину и количество рецепторов в клетках. Хотя у них для этого есть косвенные механизмы, в отличие от самого инсулина, но это тоже работает (по крайней мере, in vitro ). Один из них, тиазолидиндионы , активирует ядерный рецептор PPAR.$\gamma$, что, в свою очередь, увеличивает транскрипцию белков, участвующих в метаболизме глюкозы и липидов и энергетическом балансе. Другой препарат, пиоглитазон , работает даже in vivo , и было высказано предположение, что он действует путем активации рецепторных киназ и, таким образом, повышает чувствительность к инсулину.

Таким образом, весьма вероятно, что в будущем больные СД 2-го типа будут получать рецепты на такие препараты вместо инъекций инсулина, но не раньше, чем таких препаратов станет больше и они будут доступны по доступной цене.

Использованная литература:

1. Тип 2 — Американская диабетическая ассоциация

2. Понижающая и повышающая регуляция — Википедия

3. Knudsen L, Hansen BF, Jensen P, Pedersen TÅ, Vestergaard K, Schäffer L, et al. (2012) Агонизм и антагонизм инсулиновых рецепторов. PLoS ONE 7(12): e51972. doi:10.1371/journal.pone.0051972

4. Хаунер Х. Механизм действия тиазолидиндионов. Диабет метаб. рез. 2002 г.; 18 (Приложение 2): S10–S15. дои: 10.1002/dmrr.249.

5. Кобаяши М., Иваниши М., Эгава К. и др. Пиоглитазон повышает чувствительность к инсулину за счет активации киназы рецепторов инсулина. Диабет. 1992; 41: 476–483.

Это справедливо для начала заболевания. В ответ на снижение чувствительности клеток организма к инсулину (и, следовательно, меньшее поглощение глюкозы из крови и, как следствие, гипергликемию) организм вырабатывает все больше и больше инсулина, чтобы справиться с этой проблемой.

В какой-то момент бета-клетки, вырабатывающие инсулин, больше не могут увеличивать производство, и из-за резистентности к инсулину этого количества становится недостаточно. В этот момент в организм необходимо подавать инсулин, чтобы обеспечить нормальное функционирование и бороться с гипергликемией. См. этот рисунок для схематического обзора ( отсюда ):

Подробнее см. в этой статье:

• Определение и характеристика прогрессирования диабета 2 типа

Инсулин — это «последнее средство» для лечения людей с диабетом 2 типа — отчасти из-за неприятности инъекций, но отчасти из-за того, что высокий уровень инсулина может усугубить резистентность к инсулину .

Людям с диабетом 2 типа обычно начинают прием метформина и/или рекомендуют диету и физические упражнения, а затем переходят на другие пероральные препараты до рассмотрения вопроса об инсулине. Однако пероральные препараты могут иметь серьезные побочные эффекты, а поскольку диабет 2 типа прогрессирует, в конечном итоге может возникнуть потребность в инсулине.

Тем не менее, инъекционный инсулин несет в себе риск гипогликемии (низкий уровень сахара в крови), и раннее начало лечения инсулином, до того, как выработка инсулина поджелудочной железой серьезно пострадает, может помочь снизить этот риск, поскольку поджелудочная железа может играть большую роль в поддержании уровня сахара в крови. стабильный.

Итак, простой ответ: лечение инсулином используется, потому что оно работает ; снижение резистентности к инсулину предпочтительнее , но современные лекарства могут сделать это только в ограниченной степени.