Сахарный диабет является хроническим заболеванием, которое возникает в тех случаях, когда поджелудочная железа не вырабатывает достаточно инсулина, или когда организм не может эффективно использовать вырабатываемый им инсулин. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, более 415 млн человек во всем мире больны диабетом. Без надлежащих вмешательств к 2030 г. это число, увеличение числа больных сахарным диабетом до 551,8 млн.
Группа ученых из Пущино под руководством Константина Белослудцева, доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника Лаборатории митохондриального транспорта Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (ИТЭБ РАН) и профессора Марийского государственного университета (МарГУ), ранее выявила специфические особенности митохондрий в клетках миокарда и скелетной мускулатуры при развитии сахарного диабета 2 типа.
Исследователи из ИТЭБ РАН и МарГУ для защиты молекулярных компонентов клеток сердца и мышц от окислительного повреждения при сахарном диабете 2 типа, применили алиспоривир (Debio-025) и выявил возможный механизм его антидиабетического действия на подопытных мышах.
Проведена серия экспериментов по изучению влияния митохондриально-направленного агента алиспоривира на развитие сахарного диабета 2-го типа у животных, вызванного длительной диетой с высоким содержанием жиров. Внимание было сосредоточено на одном из самых уязвимых органов при диабете – сердце и наиболее крупной инсулин-зависимой ткани организма – скелетной мускулатуре.
«Алиспоривир представляет собой высокоактивное селективное соединение с широким диапазоном терапевтического действия при различных патологиях. Наши результаты показали, что он направленно воздействует на белок-мишень внутри митохондрий (циклофилин Д) и предупреждает развитие аномалий их ультраструктуры и функционирования, вызванных диабетом. Применение данного препарата усиливает процесс деградации поврежденных митохонрий (митофагию), предотвращает перекисное окисление биомембран, а также увеличивает скорость утилизации глюкозы из крови у мышей с диабетом. Кроме того, животные, получавшие алиспоривир, демонстрируют тенденцию к восстановлению частоты сердечных сокращений. Это говорит о том, что алиспоривир действует как агент метаболического репрограммирования, нацеленный на митохондрии и способный ослаблять окислительное повреждение сердечной и мышечной ткани у мышей с диабетом», – сказал Константин Белослудцев, доктор биологических наук, профессор кафедры биохимии, клеточной биологии и микробиологии МарГУ.
Полученные результаты позволили авторам сделать вывод, что алиспоривир может быть использован в составе комплексной терапии сахарного диабета и его осложнений. Его кардиопротекторное действие при диабете возможно обусловлено предотвращением развития дисфункции митохондрий и сопутствующего окислительного стресса в ткани миокарда.
В настоящее время новый препарат проходит вторую фазу клинических испытаний как средство для лечения новой коронавирусной инфекции COVID-19. Работа была опубликована в журналах «International Journal of Molecular Sciences» и «Biology».
