آیا نسل بعدی درمان دیابت به زودی در دسترس خواهد بود؟

16اکتبر 2019 - انسولین به طور معمول توسط سلولهای بتا در لوزالمعده تولید می شود. در بسیاری از مبتلایان به دیابت، سلولهای بتا عملکردی ندارند و باعث کمبود مزمن و بالقوه کشنده ی انسولین می شوند که تنها با تزریق روزانه ی انسولین قابل کنترل است. با این حال، این رویکرد دارای عوارض جانبی جدی است و تعادل متابولیک را بازیابی نمی کند. به منظور بهبود درمان، محققان دانشگاه ژنو(UNIGE)  در سوئیس؛ پروتئینی بنام S100A9 را شناسایی كرده اند كه به نظر می رسد ضمن جلوگیری از مضرترین عوارض جانبی انسولین، به عنوان تنظیم كننده ی قند خون و چربی خون عمل می كند.

این کشف، که در Nature Communications منتشر گردید، راه را برای درمان بهتر دیابت هموار می کند و می تواند کیفیت زندگی را برای ده ها میلیون نفر از افراد مبتلا به کمبود انسولین به طور قابل توجهی بهبود بخشد.

امروزه تزریق انسولین برای بقای بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 یا شکل شدید دیابت نوع 2 ضروری است. با این حال، این نوع درمان بی خطر نیست: دریافت بیش از حد انسولین می تواند باعث ایجاد هیپوگلایسمی، یعنی افت سطح قند خون شود که ممکن است منجر به اغما یا حتی مرگ شود. اما دریافت ناکافی انسولین، می توان به هایپرگلایسمی منجر گردد که به همان اندازه خطرناک است. علاوه بر این، انسولین در کنترل کتونها نقش دارد، عناصری که در صورت عدم وجود ذخایر کافی گلوکز، در کبد با تجزیه ی لیپیدها تولید می شوند، و تولید مقادیر بسیار زیاد آنها برای بدن سم است. علاوه بر این، درمان طولانی مدت با انسولین باعث افزایش چربی و کلسترول در خون می شود و بنابراین خطر بیماری قلبی عروقی را افزایش می دهد.

در اوایل سال 2010، تیم Roberto Coppari، استاد مرکز دیابت در دانشکده پزشکیUNIGE ، ویژگی های لپتین را در تنظیم قندها و لیپیدها برجسته نمود، لپتین هورمونی است که در کنترل گرسنگی دخیل است. دکتر کوپاری گفت: با این وجود، استفاده ی دارویی از لپتین در انسان به دلیل ایجاد مقاومت به لپتین، کار را دشوار کرده است. برای غلبه بر این مشکل، ما تمرکز خود را بر روی مکانیسم های متابولیکی ناشی از لپتین، به جای خود لپتین، معطوف کردیم.

یک پروتئین مؤثر با وجود شهرت بد

دانشمندان تغییراتی را در خون موشهایی که با کمبود انسولین مواجه بودند و برای آنها لپتین تجویز شده بود، مشاهده کردند آنها متوجه ی حضور فراوان پروتئینی بنام S100A9 شدند. جورجیو رامادوری، محقق مرکز دیابت دانشکده ی UNIGE و نویسنده اول این مقاله گفت: این پروتئین شهرت بدی دارد زیرا وقتی به پروتئین خواهرش یعنی S100A8 متصل می شود، یک کمپلکس به نام کالپروتکتین ایجاد می کند که باعث علائم بسیاری از بیماری های التهابی یا خود ایمنی می شود. با این حال، با بیان بیش از حدS100A9 ، می توانیم به طور متناقض، تشکیل ترکیب مضر آن را با S100A8 کاهش دهیم، و بدین ترتیب باعث کاهش میزان کالپروتکتین شویم.

محققان سپس مقادیر زیادی از S100A9 را به موشهای دیابتی که دچار کمبود انسولین بودند، تزریق کردند و دریافتند که این کار به بهبود مدیریت گلوکز و کنترل بهتر کتون ها و لیپیدها، دو ناهنجاری متابولیکی که در افراد مبتلا به کمبود انسولین شایع است، کمک می کند.

به منظور درک بهتر نحوه ی ترجمه این مکانیسم برای انسانها، تیم پرفسور کوپاری در حال انجام یک مطالعه ی مشاهداتی بالینی با همکاری بیمارستان های دانشگاه ژنو، بر روی بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 و نوع 2 با سطح گلوکز و کتون بسیار بالا، هستند. آنها می خواهند ارتباط بین سطح S100A9 در خون و شدت علائم را مشخص کنند. پرفسور کوپاری گفت: مطالعات قبلی نشان داده اند که در انسان افزایش سطح S100A9 با كاهش خطرات دیابت در ارتباط است؛ و این موضوع، اهمیت بالینی داده های ما را بیشتر می كند. ما هم اکنون در تلاشیم تا وارد مرحله ی اول كارآزمایی بالینی انسانی شویم تا مستقیماً ایمنی و اثربخشی S100A9 را در افرادی که با کمبود انسولین مواجه هستند، آزمایش کنیم.

به سمت درمان های ترکیبی

سپس این تیم کشف دومی را انجام داد: پروتئین S100A9 تنها با حضور TLR4، گیرنده ای که بر روی غشای سلولهای خاص از جمله سلولهای چربی یا سلولهای سیستم ایمنی بدن قرار دارد، کار می کند. پرفسور کوپاری گفت ما می خواهیم علت آن را درک کنیم، اما تاکنون، علت آن نامشخص است. ما هم اکنون بر روی درمانهای ترکیبی از دوزهای پایین انسولین وS100A9 ، برای کنترل بهتر گلوکز و کتونها و محدود کردن عوارض جانبی انسولین با دوز بالا ، کار می کنیم. ما همچنین می خواهیم نقش دقیق TLR4 را رمزگشایی كنیم، تا یک استراتژی درمانی جدید را برای دستیابی به یک تعادل ظریف از قند خون، کتون و کنترل چربی ارائه دهیم.

ده ها میلیون نفر روزانه در طول زندگی خود مجبور به استفاده از انسولین هستند، درمانی که تنظیم آن اغلب برای بیماران و پزشکان دشوار است. استراتژی درمانی جدیدی که توسط روبرتو کوپاری و تیم وی پیشنهاد شده است، می تواند کیفیت زندگی این بیماران را تا حد زیادی بهبود بخشد.

منبع:

Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-019-11498-x

www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191016124619.htm