Разработка лекарств от сахарного диабета

Сахарный диабет первого типа, который обычно развивается у детей и подростков, является хроническим заболеванием. Последние два года в Израиле и других странах ведутся интенсивные исследования этого заболевания, результаты которых заставляют ученых полностью пересмотреть традиционный подход к лечению сахарного диабета.
Считается, что сахарный диабет первого типа является аутоиммунным заболеванием, при котором происходит разрушение бета-клеток поджелудочной железы, ответственных за выработку инсулина — гормона, с помощью которого сахар (глюкоза) проникает в клетки организма. При разрушении бета-клеток количество выделяемого инсулина уменьшается и уровень сахара в крови повышается, что приводит к поражению кровеносных сосудов и другим пагубным последствиям для организма.

Несмотря на долгие годы исследований, ученые пока что не могут объяснить, почему организм разрушает собственные бета-клетки. Одна из теорий гласит, что причиной является вирусное заражение, при котором на молекулярном уровне вирусы похожи на бета-клетки, таким образом защитная реакция организма может быть ошибочно направлена на данный вид клеток. Согласно другой теории, причиной аутоиммунной атаки организма является излишняя стерильность, в которой растут дети, что приводит к повышенной чувствительности иммунной системы к собственным бета-клеткам поджелудочной железы.

Классическая модель развития сахарного диабета первого типа

Принятая на сегодня теория развития сахарного диабета первого типа гласит, что первая стадия заболевания продолжается от нескольких месяцев до нескольких лет, в течение которых происходит постепенное разрушение бета-клеток поджелудочной железы. Заболевание не диагностируется на начальной стадии, потому что оставшиеся клетки начинают выделять больше инсулина, чтобы скомпенсировать его недостаток в крови. Сахарный диабет первого типа диагностируется, когда остается только 10 % бета-клеток, уже не способных выделять достаточно инсулина для поддержания требуемого уровня сахара в крови. На этом этапе пациент получает лечение — иньекции инсулина, параллельно с этим происходит полное уничтожение организмом оставшихся бета-клеток. Так как разрушение бета-клеток является необратимым процессом, пациент вынужден получать лечение на протяжении всей жизни.

Данная модель на протяжении многих лет оказывала огромное влияние на исследование сахарного диабета первого типа. Основным предположением было то, что на момент диагностики у пациента практически не остается бета-клеток поджелудочной железы. Старая модель основывалась на исследованиях, проведенных на одном виде мышей, развивающих болезнь, похожую на сахарный диабет первого типа у людей, а также на наблюдениях онкологических пациентов, у которых была удалена часть поджелудочной железы.

Новые исследования

В последние два года, благодаря значительным логическим усилиям, ученые получили возможность изучать десятки образцов тканей поджелудочной железы пациентов, страдающих сахарным диабетом первого типа, которые умерли незадолго после диагностики заболевания. Речь идет о редких и трагических случаях, когда пациенты (в основном дети) погибали при несчастных случаях, а семьи соглашались пожертвовать их органы для исследований.
Анализ образцов ткани этих пациентов показал неожиданные результаты. Оказалось, что в тканях поджелудочной железы имеется большое количество бета-клеток без видимых признаков поражения со стороны иммунной системы, а их количество значительно выше, чем 10 % здоровых клеток (согласно классической модели). Таким образом, ученые пришли к выводу, что на этапе диагностики сахарного диабета у человека имеется большое количество незатронутых иммунной системой бета-клеток.

Данное открытие проливает свет на известный в медицине эффект при начале лечения сахарного диабета первого типа с помощью инсулина, при котором в течение первых месяцев происходит временное «выздоровление», когда бета-клетки начинают вырабатывать инсулин в достаточном количестве. Классическая модель не может объяснить, каким образом такое небольшое количество бета-клеток выделяет достаточно инсулина. Новое исследование утверждает, что происходит функциональное поражение клеток, и при «разгрузке» с помощью инъекций инсулина их функции временно восстанавливаются, что было бы невозможно, если бы клетки были разрушены.

Важно отметить, что в организме происходит аутоиммунная реакция, направленная на разрушение бета-клеток поджелудочной железы. Однако, согласно новым исследованиям, происходит не уничтожение бета-клеток, а нарушение их функционирования, поэтому можно надеяться, что поражение такого рода может быть обратимым.

Какие последствия будет иметь данное открытие?

Теперь, когда известно, что на момент диагностики сахарного диабета первого типа имеется достаточно бета-клеток, пациент должен получать лекарства, нейтрализующие иммунную систему с целью предотвращения нарушения функционирования этих клеток. Разработка таких лекарств уже ведется. Другим направлением будут лекарства, которые смогут вернуть способность вырабатывать инсулин пораженным клеткам или обеспечить достаточную выработку инсулина оставшимися клетками. Ученые пока что далеки от создания подобных препаратов, но главное, что результаты последних исследований показали верный путь для лечения этого заболевания.

12152 просмотра

: 12.03.2015

Сахарный диабет – заболевание, при котором в крови стойко повышается уровень глюкозы, – на сегодня является одним из самых распространенных недугов в мире: по данным ВОЗ в 2014 г. этой болезнью в мире болел почти каждый десятый взрослый (18 лет и старше) человек. При этом до одной пятой случаев приходится на так называемый диабет 1 типа – аутоиммунное заболевание, при котором разрушаются бета-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие гормон инсулин, участвующий в метаболизме глюкозы. Сейчас ведутся активные разработки метода клеточной терапии этого вида сахарного диабета, основанного на вживлении пациенту бета-клеток, вырабатывающих инсулин, но пока, как и сто лет назад, единственным реальным методом терапии сахарного диабета 1 типа остается постоянное введение «чужеродного» инсулина.

На фото – вырабатывающие инсулин кластеры бета-клеток, сформировавшиеся в почечной капсуле лабораторной мыши из имплантированных ей бета-клеток, полученных «в пробирке» из эмбриональных стволовых клеток человека. Зеленый цвет соответствует инсулину; красный – глюкагону (гормону альфа-клеток поджелудочной железы); синий – клеточным ядрам.

Самым распространенным является диабет 2 типа, причем по некоторым оценкам заболеваемость этим видом диабета начинает приобретать характер пандемии. В случае этой болезни в организме вырабатывается собственный инсулин, однако ткани и клетки теряют к нему чувствительность. Для лечения диабета 2 типа вариантов имеются различные виды терапии, связанные, например, с воздействием на разные уровни регуляции углеводного обмена. Наряду с такими способами может практиковаться и терапия инсулином, поскольку при диабете 2 типа со временем поражаются и бета-клетки поджелудочной железы.

Первые попытки лечения людей от «сахарной болезни» экстрактом поджелудочной железы животных относятся еще к 1920-м гг. Но так как инсулин свиней и коров, немного отличающийся от человеческого, мог вызывать аллергические реакции, методами генной инженерии был получен и затем внедрен в медицинскую практику искусственный инсулин, идентичный человеческому. Были созданы препараты инсулина ультракороткого и ультрадлинного действия, использующиеся в зависимости от индивидуальных особенностей течения заболевания, также делались попытки создания неинъекционных форм инсулина. Совершенствование лекарственных форм препаратов инсулина продолжается до сих пор: борьба идет за бòльшую эффективность, безопасность и уменьшение побочных эффектов.

Одним из предшествующих (а впоследствии и сопутствующих) диабету 2 типа состояний является так называемый метаболический синдром, характеризующийся избыточной массой тела, артериальной гипертензией и нарушениями углеводного обмена. Единого мнения о его патогенезе, а, следовательно, и терапии до сих пор нет. Однако большинство медиков рекомендует пациентам с метаболическим синдромом начинать в первую очередь со снижения веса. Обычно для этого достаточно так называемой немедикаментозной терапии, означающей в данном случае привычные рекомендации – меньше есть и больше двигаться. Но в серьезных случаях также могут назначаться специфические лекарственные препараты.

Терапия метаболических нарушений и сахарного диабета – одно из ключевых направлений работы французской фармацевтической компании «Sanofi». Среди ее последних разработок – препарат инсулина длительного действия для терапии диабета 2 типа под названием Toujeo. Этот препарат, по сути, является аналогом препарата Lantus, выпускаемого той же компанией, срок действия патента на который истекает в 2015 г. Согласно данным клинических исследований, применение Toujeo позволит на треть уменьшить риск гипогликемических нарушений, т.е. неадекватного падения уровня глюкозы в крови на фоне приема инсулина. Препарат пока не одобрен ни в одной стране мира и сейчас находится на рассмотрении в Управлении по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).

А вот ингаляционный препарат инсулина Afrezza – продукт совместной разработки «Sanofi» и американской «MannKind», уже появился на рынке. На данный момент это – единственный инсулин, выпускаемый в виде порошков для ингаляций. Предыдущая попытка вывести на рынок ингаляционный инсулин Exubera американской компании «Pfizer» потерпела неудачу из-за сомнений по поводу долгосрочной безопасности такого метода введения. Afrezza относится к «быстрому» инсулину, т. е. быстро всасывается и имеет короткий период действия, поэтому и рекомендуется больным диабетом обоих типов в качестве дополнительной терапии, хотя и не может полностью заменить инъекционные препараты инсулина длительного действия у пациентов с диабетом 1 типа, а также не пригоден для больных хроническими заболеваниями легких и курильщиков.

За вывод на рынок новых препаратов – аналогов глюкагоноподобного пептида 1, направленного на нормализацию углеводного обмена, борются датская компания «NovoNordisk» и американская «Eli Lilly» (США). При этом американский препарат Trulicity был одобрен FDA еще осенью 2014 г. Что касается датской компании, считающейся мировым лидером в области производства препаратов для лечения сахарного диабета, то в феврале 2015 г. она заявила об успешных результатах второй фазы клинических исследований препарата Semaglutide.

Нужно добавить, что оба препарата относятся к группе лекарств для терапии диабета 2 типа и, по сути, не являются «прорывными» разработками. Первый препарат такого рода – американский Exenatide, появился на рынке еще в 2005 г. Однако новинки демонстрируют более высокую эффективность по сравнению с аналогичными уже применяющимися препаратами.

Интересно, что та же «NovoNordisk» еще с 2009 г. выпускала препарат этой же группы под названием Victoza, также являющийся аналогом глюкагоноподобного пептида 1. Однако затем на базе того же самого действующего вещества она выпустила препарат Saxenda, который был одобрен FDA уже не как противодиабетическое лекарство, а как средство для лечения ожирения.

Немного настораживает тот факт, что у лабораторных животных как Trulicity, так и Saxenda увеличивают риск развития опухолей щитовидной железы. И хотя в ходе клинических испытаний подобных случаев зафиксировано не было, FDA настояла на вынесении этого факта в аннотацию к препаратам. Не исключено, что он действительно не имеет никакого значения применительно к человеку, ведь, что ни говори, по своей физиологии и биохимии мы существенно отличаемся от грызунов. По крайней мере, будем на это надеяться…

По: Sanofi –Toujeo, Sanofi – Afrezza, Lilly – Trulicity, slipups.Ru

Подготовила Мария Перепечаева

: 12.03.2015