Мигрень или сахарный диабет. Как мигрень снижает риск развития сахарного диабета?

У пациентов с мигренью риск развития сахарного диабета ІІ типа ниже, чем в общей популяции. При этом у больных сахарным диабетом реже диагностируют мигрень. Сегодня исследователи изучают связь между этими двумя заболеваниями. Установлено, что пептиды, вызывающие боль при мигрени, могут влиять на выработку инсулина у мышей, возможно, регулируя количество секретируемого инсулина или стимулируя увеличение количества вырабатывающих его клеток поджелудочной железы. Полученные результаты в перспективе могут быть основой для разработки новых методов профилактики или лечения сахарного диабета.

Результаты исследования будут представлены на осеннем заседании Американского химического общества (American Chemical Society — ACS).

Тхань До (Thanh Do), доктор философии, ведущий исследователь проекта, комментирует, что мигрень — заболевание нервной системы, первичная форма головной боли, а сахарный диабет — эндокринное заболевание, вызванное нарушением функции поджелудочной железы. Связь между двумя заболеваниями неочевидна. В то же время его исследовательская группа заинтересовалась этим вопросом после того, как в ряде статей была описана негативная обратная связь между этими болезнями.

Ранее в нервной системе было выявлено два пептида — пептид, связанный с геном кальцитонина (calcitonin gene-related peptide — CGRP), и полипептид, активирующий аденилатциклазу гипофиза (pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide — PACAP), которые играют важную роль в развитии болевого синдрома при мигрени. Эти же пептиды, наряду с родственным пептидом амилином, также выявляют в поджелудочной железе. Там они влияют на высвобождение инсулина из бета-клеток.

Инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, способствуя поглощению глюкозы клетками инсулинозависимых тканей организма для последующего использования в качестве источника энергии или дальнейшего депонирования. При сахарном диабете ІІ типа эти клетки становятся резистентными к инсулину, их способность к поглощению глюкозы снижается, что приводит к повышению уровня глюкозы в крови. На начальных этапах, компенсаторно повышается выработка инсулина бета-клетками, но в конечном итоге происходит истощение инсулярного аппарата поджелудочной железы.

Лекарственные средства для терапии мигрени, которые влияют на уровень CGRP и связывают его клеточные рецепторы, недавно появились на фармацевтическом рынке. Сегодня исследуются возможности применения лекарственных средств, влияющих на уровни CGRP и PACAP, для терапии как мигрени, так и сахарного диабета. Тем не менее необходимы дополнительные исследования, чтобы досконально изучить биохимическую роль этих пептидов. Исследование Т. До нацелено на изучение влияния этих пептидов на секрецию инсулина.

Для изучения активности этих пептидов у мышей группа Т. До из Университета Теннесси (University of Tennessee) разработала новый метод, который позволяет получать данные модели, включающей всего нескольких сотен бета-клеток. С помощью этого метода было продемонстрировано, что CGRP снижает уровень мышиного инсулина 2 (отличается от мышиного инсулина 1 тем, что в нем цистеиновый остаток в 7 аминокислоте цепи А замещен тирозином), аналога человеческого инсулина. По словам Т. До, это означает, что данный пептид снижает степень инсулинорезистентности, развивающейся при сахарном диабете 2-го типа. При этом CGRP был менее эффективен в отношении снижения уровня инсулина 1 у мышей. Эти результаты согласуются с данными более ранних исследований, продемонстрировавших, что у мышей, у которых вырабатывается только инсулин 1, отмечают повышенный риск развития сахарного диабета.

Возникновение сахарного диабета также связано с агрегацией амилина, рассказала Александра Антевская, аспирантка лаборатории Т. До, которая представляла исследование. Т. До отметил, что эти агрегаты могут обусловливать повреждение бета-клеток, что вызывает развитие сахарного диабета 2-го типа. По его словам, поскольку амилин и инсулин совместно секретируются бета-клетками, использование CGRP для ограничения выработки инсулина также может снизить продукцию амилина. Таким образом, CGRP оказывает цитопротекторный эффект.

Считается, что PACAP также снижает риск развития сахарного диабета ІІ типа. Однако Т. До. подчеркивает, что при этом PACAP стимулирует высвобождение инсулина, а это в итоге приводит к инсулинорезистентности. Его исследовательская группа в настоящее время работает над изучением механизмов влияния данного пептида на выработку инсулина, инсулинорезистентность и риск развития сахарного диабета 2-го типа. Согласно предварительным данным их исследований, PACAP способствует пролиферации бета-клеток, а не приводит к более активной выработке инсулина существующими бета-клетками, таким образом не происходит истощение инсулярного аппарата поджелудочной железы. В настоящее время исследователи разрабатывают аналитические методы для проверки полученных данных.

Однако Т. До объяснил, что невозможно применить CGRP и PACAP в качестве лекарственных средств для профилактики и лечения сахарного диабета, поскольку они вызывают головную боль при мигрени. Он надеется, что изучение механизмов их влияния на секрецию инсулина позволит разработать аналоги данных пептидов, которые смогут влиять на секрецию инсулина, но не будут связываться с болевыми рецепторами.

В то же время Т. До обеспокоен, не будут ли оказывать побочные эффекты в виде повышения риска развития сахарного диабета, разрабатываемые или уже имеющиеся на фармацевтическом рынке лекарственные средства для лечения мигрени, блокирующие CGRP и PACAP. Кроме того, эти пептиды выполняют в организме и другие функции, например участвуют в процессах расширения сосудов. Т. До и другие исследователи также изучают прочие потенциальные риски изменения активности данных пептидов.

По материалам www.medicalxpress.com/