กลยุทธ์ใหม่กับโรคหลอดเลือดในโรคเบาหวาน

ปัญหาหัวใจและหลอดเลือดจากหลอดเลือด - รอยโรคคล้ายคราบจุลินทรีย์ก่อตัวขึ้นในผนังหลอดเลือด - เป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 และกลุ่มอาการเมตาบอลิซึม ผู้ที่เป็นโรค metabolic syndrome มีค่าเกินค่าปกติสำหรับการวัดทางคลินิกหลายอย่าง: ความดันโลหิต ระดับน้ำตาลในเลือด ไขมันที่เป็นอันตราย ดัชนีมวลกาย และไขมันหน้าท้อง นักวิจัยศึกษาหนูที่เป็นโรคเมตาบอลิซึม หนูเหล่านี้เป็นโรคอ้วนและมีความทนทานต่อกลูโคสที่บกพร่อง ซึ่งเป็นสัญญาณของภาวะก่อนเป็นเบาหวาน ในการศึกษาพบว่าเปปไทด์สังเคราะห์ที่เลียนแบบอินซูลินเรียกว่า S597 ช่วยลดระดับน้ำตาลในเลือดและชะลอการลุกลามของรอยโรคหลอดเลือด อินซูลินแม้ว่าจะควบคุมเบาหวาน แต่ก็ไม่ได้ป้องกันหลอดเลือด การค้นพบนี้ตีพิมพ์ใน Diabetesฉบับวันที่ 26 ก.พ. ซึ่งเป็นวารสารทางวิทยาศาสตร์ของ American Diabetes Association ผู้เขียนอาวุโสคือ Karin E. Bornfeldt, University of Washington School of Medicine ศาสตราจารย์ด้านการแพทย์, Division of Metabolism, Endocrinology and Nutrition Jenny Kanter ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการแพทย์ของ UW เป็นผู้เขียนหลัก พวกเขาเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ UW Medicine Diabetes Institute การศึกษานี้ดำเนินการโดยความร่วมมือด้านการวิจัยกับ Novo Nordisk A/S แม้ว่า S597 จะประกอบด้วยกรดอะมิโนสายเดี่ยวและดูไม่เหมือนอินซูลิน แต่ S597 ก็ยังสามารถกระตุ้นตัวรับอินซูลินได้ แต่แตกต่างจากอินซูลินตรงที่จะเลือกกระตุ้นสิ่งที่กระตุ้นภายในเซลล์มากกว่า การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า เมื่อ S597 จับกับตัวรับอินซูลิน มันจะกระตุ้นแขนส่งสัญญาณที่เรียกว่า Akt arm ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลดระดับน้ำตาลในเลือดและผลประโยชน์อื่นๆ มีการเปิดใช้งานเพียงเล็กน้อยหรืออาจขัดขวางการเปิดใช้งานแขนส่งสัญญาณอื่นที่เรียกว่าแขน Erk ซึ่งสงสัยว่าก่อให้เกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ นักวิจัยรู้สึกประทับใจกับกลไกที่อยู่เบื้องหลัง S597 ที่ทำให้รอยโรคหลอดเลือดแข็งตัวช้าลง หลอดเลือดแดงเริ่มขึ้นจากเส้นไขมันที่ผนังหลอดเลือด เมื่อรอยโรค atherosclerotic โตขึ้น การอักเสบที่เกิดจากโรคอ้วนและการเพิ่มจำนวนของเซลล์ภูมิคุ้มกันสามารถเร่งการเจริญเติบโตของคราบจุลินทรีย์ได้ เซลล์เม็ดเลือดขาวบางชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งโมโนไซต์ที่มีส่วนในการอักเสบ และแมคโครฟาจ หรือ "ตัวกินใหญ่" ที่คาดว่าเป็นหน่วยล้างพิษในกระแสเลือด พวกมันสามารถรับภาระมากเกินไปโดยการกลืนกินไขมัน โรคหลอดเลือด และสามารถเปลี่ยนเป็นเซลล์โฟมได้ เซลล์เหล่านี้รวมตัวกันแล้วก็ตายไป แกนกลางของรอยโรคเต็มไปด้วยเซลล์ที่ตายแล้วและเศษอื่นๆ ถ้ามันแตกออก ก้อนจะก่อตัวอย่างรวดเร็วในเส้นเลือดของหัวใจหรือสมอง ในหนูที่ได้รับ S597 ปัญหาเกี่ยวกับเซลล์สีขาวมากเกินไปในรอยโรคดูเหมือนว่าจะถูกกำจัดที่แหล่งที่มา: ระยะเริ่มต้นของการผลิต monocytes และ macrophages ที่มีการอักเสบ หนูที่ได้รับการรักษาด้วย S597 ดูเหมือนจะไม่มีแนวโน้มที่จะมีลักษณะการนับเซลล์สีขาวสูงของการอักเสบที่เกิดจากกลุ่มอาการเมตาบอลิซึมและโรคอ้วน ในความเป็นจริง ปริมาณของสเต็มเซลล์ที่สร้างเม็ดเลือดในไขกระดูกนั้นลดลงถึงระดับที่สังเกตได้ในหนูที่สุขภาพดีและไม่ติดมัน เซลล์ต้นกำเนิดเหล่านี้แสดงกิจกรรมน้อยลงจากเส้นทางการส่งสัญญาณที่ไม่พึงประสงค์ซึ่งมีต้นกำเนิดในตัวรับอินซูลิน จำนวนแมคโครฟาจที่ตายในรอยโรคก็น้อยลงเช่นกัน ในขณะที่จำนวนเซลล์การล้างข้อมูลที่ไม่บุบสลายเพิ่มขึ้น เนื้อหาสัมพัทธ์ของมาโครฟาจในแกนของรอยโรคไม่ได้เพิ่มขึ้น S597 อาจทำให้มาโครฟาจจำนวนมากมีชีวิตอยู่ได้นานขึ้นหรือขัดขวางการหมักหมมของพวกมัน อาจเป็นเพราะอิทธิพลทั้งหมดนี้ต่อเซลล์สีขาว รอยโรคจึงไม่เติบโตอย่างรวดเร็วตามที่คาดไว้สำหรับโรคเบาหวานและกลุ่มอาการเมตาบอลิซึม นักวิจัยยังเห็นว่ารอยโรคที่มีแกนที่เต็มไปด้วยเศษเล็กเศษน้อยพบได้น้อยในหนูเหล่านี้ นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่า S597 ไม่ได้เปลี่ยนแปลงระดับคอเลสเตอรอลในพลาสมาหรือการอักเสบในระบบโดยรวม "ยาลดคอเลสเตอรอล เช่น statin กำลังสร้างผลกระทบอย่างมากต่อความสามารถของเราในการป้องกันโรคหัวใจและหลอดเลือดที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มอาการ metabolic syndrome และโรคเบาหวาน" Bornfeldt กล่าว "เราคิดว่าผลการศึกษาครั้งใหม่นี้เป็นกลยุทธ์การรักษาแบบใหม่ที่มีแนวคิดในการสำรวจความเป็นไปได้เพิ่มเติมในการป้องกันภาวะหลอดเลือดแดงแข็งตัวขั้นสูงที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มอาการ metabolic syndrome และโรคเบาหวานประเภท 2" มีการศึกษาก่อนหน้านี้เพียงหนึ่งครั้งเกี่ยวกับผลกระทบของ S597 ในสิ่งมีชีวิต การศึกษาใหม่นี้เชื่อว่าเป็นรายงานแรกที่ประเมินผลของ S597 ต่อระบบหลอดเลือด เงินทุนสำหรับงานนี้ส่วนหนึ่งมาจากทุนสนับสนุนของสถาบันสุขภาพแห่งชาติและทุนสนับสนุนหลังปริญญาเอกของ STAR จากโนโว นอร์ดิสค์