Содержание
Общие данные
Поиски оптимального способа коррекции сахарного диабета 2 типа заставили ученых обратить внимание на изучение принципиально нового механизма регуляции гомеостаза глюкозы инкретинами – гормонами пищеварительной трубки. Оказалось, что прием глюкозы перорально мощнее активирует выработку инсулина, чем при внутривенных инъекциях если дозировка аналогична. Разницу в секреции гормона называют инкретиновым эффектом.Что такое инкретины
Впервые об инкретинах узнали более века назад. Выяснилось, что кишечная слизь содержит гормон, активирующий экзосекрецию поджелудочной железы. Назвали биовещество секретин. Ученые предположили, что этот гормон влияет и на экзо-, и на эндокринную часть панкреас. Чтобы подтвердить догадку, экстрактом слизистой двенадцатиперстной кишки начали лечить пациентов с глюкозурией. Поскольку контроль за эффективностью лечения осуществляли, исследуя выделения биологических жидкостей, новый гормон назвали инкретином. Основой была дуоденальная слизь. Благодаря свойству биовещества блокировать секрецию соляной кислоты желудка пептид был назван «желудочным ингибиторным полипептидом». Позднее определили его способность стимулировать синтез инсулина, иными словами – глюкоозависимость. Непосредственно продукция гормона осуществляется К-клетками слизистой кишечника. В конце ХХ столетия при генных исследованиях выделили два кодирующих глюканоподобных пептида –1 и 2, доказав таким образом, что один из них под номером один наделен способностью к инкретиновой стимуляции. Синтезируется этот инкретин эндокринозависимыми L-клетками внутренней оболочки подвздошной кишки. Глюкагоноподобные пептиды, как и глюкагон, по своей сути – итог синтеза гена проглюкагона.Чем похожи и разнятся глюкагоноподобные пептиды
Высвобождение инкретинов происходит после употребления продуктов под действием переваривающих пищевой комок ферментов, нарушенной иннервации, стресса и эндокринных факторов. Особое влияние на инкрецию оказывают жиры и углеводы. Для выброса инкретинов из К- и L-клеток хватает их контакта со слизистой кишечника. Это приводит к стремительному росту инсулина в крови, а значит, опосредовано меняет и уровень лептина в кровотоке. Однако рост концентрации инкретинов в плазме не может быть объяснен исключительно результатом прямого воздействия L-клеток, локализующихся по большей части в нижних областях тонкой кишки. Для того, чтобы жиры и углеводы достигли этого уровня, нужно много времени. Скорость реакции высвобождения глюкагоноподобных пептидов могла бы быть объяснена неврогенной регуляцией. Это подразумевает, что активация холинергических мускариновых рецепторов L-клеток стимулирует продукцию ГПП-1. Но достаточных фактов за вагусное влияние на L-клетки недостаточно. Поэтому считается, что активация симпатической нервной системы блокирует секреторную функцию L-клеток. Еще одной гипотезой, которая объясняет раннее начало инкретиновой секреции, является паракринная теория. Соматостатин из D-клеток кишечника подавляет синтез инкретинов, а угнетение действия биовещества провоцирует резкий подъем уровня ГПП-1. Так или иначе, инкретины имеют общие свойства и различия. К общим можно отнести:- быстрое расщепление ферментом дипептидилпептидазой;
- разрушение пептиды еще до эвакуации из кишечника;
- способность влиять на рост массы β-клеток.
Ещё по теме:
- Инкреты ГИП не влияют на эвакуацию пищевого комка, массу тела и чувство насыщения, инертны по отношению к глюкагонам и сердечно-сосудистой системы, не активирует синтез инсулина у пациентов с сахарным диабетом2. Секреция ГПИ у диабетиков сохранена.
- ГИП-1, напротив, тормозит эвакуацию пищевого комка, минимизирует массу тела и аппетит, уменьшает синтез глюкагона, положительно влияет на сердце и сосуды, увеличивает продукцию инсулина у диабетиков и секреция ГПП-1 у пациентов с сахарным диабетом низкая.
Патогенез ГПП-1
Таким образом, об аффилированности инсулина и лептина можно говорить по большей части, рассматривая инкретиновый эффект ГПП-1. Именно на основе глюкагоноподобных пептидов этого образца используют инкретиновые эффекты в лечении сахарного диабета. Получается, что ГПП-1 влияют не только на панкреас, но и на миокард, печень, пищеварительную трубку и церебральные структуры. Влияние инкретинов первого типа на β-клетки поджелудочной железы проявляется в потенцировании синтеза инсулина. Помимо этого, пептид готовит депо инсулина к секреции гормона, это профилактика опустошения инсулиновых запасов из-за активации его синтеза. На α-клетки поджелудочной железы пептид влияет иначе: он снижает синтез глюкагона. Такой эффект может быть спровоцирован активацией α-клеток через усиление синтеза инсулина и соматостатина или прямым влиянием на α-клетки. Стимуляция клеток пищеварительной трубки ГПП-1 гарантирует торможение моторики, опорожнения желудка и всасывания глюкозы. В итоге минимизируется уровень постпрандиальной гликемии. Это получило название «кишечный тормоз». Суть – торможение моторики и секреции верхних отделов желудка и кишечника пищей дистальных отделов. Это объясняется активностью вагуса. Рецепторы к ГПП-1 выявлены и в миокарде, что позволило подтвердить улучшение сердечной функции при введении ГПП-1 пациентам с сердечной недостаточностью. Обнаружено и улучшение кровотока из-за благоприятного воздействия метаболитов ГПП-1 на миокард. Найдены рецепторы пептида и в ядрах гипоталамуса, ассоциированных с лептином и влияющим на процесс насыщения через пищевое поведение. Центральное введение агонистов ГПП-1 вызывает минимизацию частоты приемов пищи и воды, что автоматически способствует похудению. Агонисты ГПП-1 так же у пациентов с ожирением и диабетом приводят при подкожном введении к быстрому наступлению насыщения, уменьшению количества потребленной пищи и снижению веса. Влияние инкретинов на печень и скелетную мускулатуру, подкожно-жировую клетчатку проявляется в блокировке глюконеогенеза, а в жировой и мышечной тканях помогает усвоению глюкозы. ГПП-1 контролирует резорбцию костной ткани посредством кальцитонин-зависимого механизма.Инкретины при сахарном диабете
У пациентов с сахарным диабетом пищевого генеза и с ожирением фиксируется существенная минимизация инкретинового эффекта, то есть снижение синтеза инсулина в ответ на пероральный прием глюкозы с сохранением секреции в ответ на введение глюкозы в вену. Минимизация эффекта от инкретинов провоцирует нарушение инсулинового ответа на прием углеводов и, соответственно, повышение концентрации глюкозы в крови.Итоги
Если подвести итоги, ряд выводов напрашиваются сами собой:- Инкретины или глюкагоноподобные пептиды – гормоны пищеварительной системы, которые продуцируются в ответ на употребление любых продуктов и активируют синтез инсулина и опосредованно лептина.
- Инкретиновый эффект – это разница между синтезом инсулина после приема глюкозы перорально и внутривенно.
- Активация синтеза инсулина опосредованное глюкозой, а так же – глюкозозависимое подавление секреции глюкагона, которые гарантирует ГПП-1 – не что иное, как способ защиты от гипогликемии.
- ГПП-1 влияет на опорожнение желудка и кишечника, скорость коррелируется дозой. Этот процесс ведет к существенному падению постпрандиального уровня глюкозы в крови за счет торможения опорожнения желудка, а не только из-за роста продукции инсулина поджелудочной железой.
- Активация рецепторов ГПП-1 и его прямое воздействие на миокард улучшают работу сердечно-сосудистой системы и коронарного кровотока.
- Влияние пептидов на гипоталамус стимулирует быстрое насыщение через влияние на гормон жировой ткани – лептин, что минимизирует количество употребляемой пищи и гарантирует снижение веса.
- ГПП-1 уменьшает инсулинорезистентность, а опосредованно и лептинорезистентность периферических тканей, минимизирует синтез глюкозы печенью.
- Пептид блокирует развитие остеопороза и остеопении.
