Ученые РФ создали перспективные соединения для лечения сахарного диабета
Четырехнедельное исследование in vivo на мышах, имеющих генетическую предрасположенность к ожирению, гипергликемии и дислипидемии, продемонстрировало комплексный положительный эффект.
Источник: Пресс-служба РНФ. Изображение создано с помощью нейросети.
МОСКВА, 15 января /Новости науки/. Российские ученые из новосибирских Института органической химии имени Н.Н. Ворожцова СО РАН, Института цитологии и генетики СО РАН и Новосибирского государственного медицинского университета, создали перспективные соединения для лечения сахарного диабета и метаболического синдрома на основе природных соединений, сообщает пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
«Ученые синтезировали и исследовали новый класс двойных активаторов рецепторов, регулирующих ключевые метаболические процессы. Основой для синтеза послужили монотерпеноиды - соединения, выделяемые из эфирных масел растений, а также из хвои, смол и коры ряда деревьев и трав. Полученные соединения демонстрируют выраженную сахароснижающую и холестеринснижающую активность, улучшают чувствительность тканей к инсулину и корректируют патологические изменения, характерные для метаболического синдрома и сахарного диабета 2 типа, что делает их перспективными для терапии этих заболеваний», - говорится в сообщении.
Результаты исследования опубликованы в журнале Molecules.
Суть работы
Метаболический синдром — это комплекс нарушений, включающий ожирение, дислипидемию, гипергликемию и артериальную гипертензию, который становится основной причиной развития сахарного диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Современная фармакотерапия требует применения нескольких препаратов с разными механизмами действия, что повышает риск побочных эффектов.
В последнее время особый интерес представляет активация особых белков-регуляторов в клетках, называемых PPAR-рецепторами. Их можно назвать «главными переключателями» метаболизма: они управляют генами, отвечающими за использование сахаров и жиров, а также за воспаление.
Концепция двойных агонистов PPARα/γ, названных глитазарами, показала, что они обладают более выраженным терапевтическим эффектом в сравнении с композицией монопрепаратов-агонистов PPAR. Однако большинство из них не прошли клинические испытания из-за серьезных побочных эффектов. На данный момент в мире одобрено лишь два глитазара: сароглитазар на территории Индии и чиглитазар на территории Китая, а в России данные препараты недоступны.
Российские специалисты предложили стратегию модификации структуры глитазаров через введение в молекулу фрагментов природных соединений. Этот подход основан на высокой биосовместимости и благоприятном профиле безопасности многих природных терпеноидов. Ученые синтезировали серию новых соединений, в которых фрагмент (S)-2-этокси-3-фенилпропановой кислоты, ответственный за связывание с PPAR, соединен с различными монотерпеновыми спиртами (гераниол, нерол, цитронеллол, периллиловый спирт, миртенол и др.).
Исследование in vitro на трансгенных клеточных линиях CHO, экспрессирующих человеческие PPARα и PPARγ, показали, что большинство синтезированных соединений проявляют активность двойных агонистов, эффективно активируя оба типа рецепторов. Четырехнедельное исследование in vivo на мышах, имеющих генетическую предрасположенность к ожирению, гипергликемии и дислипидемии, продемонстрировало комплексный положительный эффект.
«Ключевые результаты исследования показали многостороннюю терапевтическую активность новых соединений. Было подтверждено их выраженное гипогликемическое действие, при этом производные миртенола, нерола и куминового спирта, наиболее эффективные из них, демонстрировали эффект, сохранявшийся даже после прекращения введения, что указывает на кумулятивный характер оказываемого действия. Кроме того, ряд соединений значимо улучшал чувствительность периферических тканей к инсулину — ключевой маркер активации PPARγ. Также наблюдалось снижение массы тела и жировой ткани, а также уровня общего холестерина и триглицеридов в плазме, что характерно для активации PPARα», - говорится в сообщении РНФ.
«Ученые синтезировали и исследовали новый класс двойных активаторов рецепторов, регулирующих ключевые метаболические процессы. Основой для синтеза послужили монотерпеноиды - соединения, выделяемые из эфирных масел растений, а также из хвои, смол и коры ряда деревьев и трав. Полученные соединения демонстрируют выраженную сахароснижающую и холестеринснижающую активность, улучшают чувствительность тканей к инсулину и корректируют патологические изменения, характерные для метаболического синдрома и сахарного диабета 2 типа, что делает их перспективными для терапии этих заболеваний», - говорится в сообщении.
Результаты исследования опубликованы в журнале Molecules.
Суть работы
Метаболический синдром — это комплекс нарушений, включающий ожирение, дислипидемию, гипергликемию и артериальную гипертензию, который становится основной причиной развития сахарного диабета 2 типа и сердечно-сосудистых заболеваний. Современная фармакотерапия требует применения нескольких препаратов с разными механизмами действия, что повышает риск побочных эффектов.
В последнее время особый интерес представляет активация особых белков-регуляторов в клетках, называемых PPAR-рецепторами. Их можно назвать «главными переключателями» метаболизма: они управляют генами, отвечающими за использование сахаров и жиров, а также за воспаление.
Концепция двойных агонистов PPARα/γ, названных глитазарами, показала, что они обладают более выраженным терапевтическим эффектом в сравнении с композицией монопрепаратов-агонистов PPAR. Однако большинство из них не прошли клинические испытания из-за серьезных побочных эффектов. На данный момент в мире одобрено лишь два глитазара: сароглитазар на территории Индии и чиглитазар на территории Китая, а в России данные препараты недоступны.
Российские специалисты предложили стратегию модификации структуры глитазаров через введение в молекулу фрагментов природных соединений. Этот подход основан на высокой биосовместимости и благоприятном профиле безопасности многих природных терпеноидов. Ученые синтезировали серию новых соединений, в которых фрагмент (S)-2-этокси-3-фенилпропановой кислоты, ответственный за связывание с PPAR, соединен с различными монотерпеновыми спиртами (гераниол, нерол, цитронеллол, периллиловый спирт, миртенол и др.).
Исследование in vitro на трансгенных клеточных линиях CHO, экспрессирующих человеческие PPARα и PPARγ, показали, что большинство синтезированных соединений проявляют активность двойных агонистов, эффективно активируя оба типа рецепторов. Четырехнедельное исследование in vivo на мышах, имеющих генетическую предрасположенность к ожирению, гипергликемии и дислипидемии, продемонстрировало комплексный положительный эффект.
«Ключевые результаты исследования показали многостороннюю терапевтическую активность новых соединений. Было подтверждено их выраженное гипогликемическое действие, при этом производные миртенола, нерола и куминового спирта, наиболее эффективные из них, демонстрировали эффект, сохранявшийся даже после прекращения введения, что указывает на кумулятивный характер оказываемого действия. Кроме того, ряд соединений значимо улучшал чувствительность периферических тканей к инсулину — ключевой маркер активации PPARγ. Также наблюдалось снижение массы тела и жировой ткани, а также уровня общего холестерина и триглицеридов в плазме, что характерно для активации PPARα», - говорится в сообщении РНФ.
