Дијабетес тип 2 Како функционира спортот во мускулите PZ - Pharmazeutische Zeitung
Од Холгер Неј/Физичката активност има општи позитивни ефекти врз кардиоваскуларната кондиција и, на пример, метаболизмот на липидите. Покрај тоа, постои директен ефект врз мускулот, што е поврзано со подобар ефект на инсулин. Во изминатите неколку години беше можно подетално да се опишат физиолошките процеси на клеточно ниво.
Дијабетес мелитус тип 2 се карактеризира со несоодветна секреција на инсулин и инсулинска резистенција. За нејзина превенција и третман, на прво место се препорачува губење на тежината и поголема физичка активност. Упатството засновано врз докази на Германското друштво за дијабетес им доделува огромно значење на мерките за нефармаколошка терапија како што се обука, исхрана и вежбање во секоја фаза на болеста.
"ширина =" 250 "висина =" 256 "/>
Во скелетните мускули, инсулинот ја подобрува апсорпцијата на гликозата од крвта. Подлогата се чува во мускулите како гликоген со цел да биде достапен како снабдувач на енергија за време на акутен стрес. Навлегувањето на гликоза во клетките е регулирано со транспортерот на глукоза ГЛУТ. Гликозата се апсорбира во скелетните мускули преку инсулин-зависна изоформ GLUT4. Инсулин-зависен значи дека транспортерот на гликоза се обезбедува со инсулински сигнал во клеточната мембрана.
Инсулин-зависен транспорт
Ефектот на инсулин врз GLUT4 се посредува преку инсулинскиот рецептор врзан за мембраната. По спојувањето на инсулинот, други сигнални молекули, како што се елементот на одговор на инсулин и PI-3 киназата, се фосфорилираат и активираат преку интрацелуларна тирозин киназа на рецепторот. Механизам низводно е преместување на GLUT4 од ендоплазматскиот ретикулум во плазматската мембрана. Ова последователно доведува до зголемена апсорпција на гликоза од крвта.
Вежбањето ја подобрува толеранцијата на глукоза и дејството на инсулин кај инсулинска резистенција и дијабетес тип 2. Ова може да се покаже преку студии најпрво на експерименти врз животни, подоцна на испитаници. Мора да се направи разлика помеѓу две фази.
Во акутната фаза, транспортот на гликоза се подобрува така што клетката може брзо да се снабдува со енергија. Тука транспортерот на гликоза е достапен во клеточната мембрана заобиколувајќи го инсулинскиот сигнал. Точниот механизам за оваа акутна, независна од инсулин адаптација е засега непознат. Калциумот и НЕ се дискутираат како сигнални молекули.
Со редовна физичка активност, промените во изразот на гени и протеини во скелетните мускули доведуваат до зголемена чувствителност на инсулин или намалена отпорност на инсулин. На пример, зголемување на пораката на РНК и експресијата на протеините може да се открие за транспортерот на глукоза GLUT4. Понатаму, подобрената активност на PI3 киназа може да се измери по редовна обука, така што инсулинскиот сигнал е подобро пренесен од рецепторот.
Врската помеѓу физичката активност и изменетата експресија на гените во мускулната клетка се создава од клеточен и оксидативен стрес. Мускулната активност (и слабеењето) доведува до зголемен митохондријален метаболизам и формирање на реактивни видови кислород (РОС). Ова предизвикува понатамошни каскади на сигналот, што доведува до изменет генски израз и на крајот до подобрен ефект на инсулин во клетката. Во моментов се истражуваат неколку целни молекули:
АМПК: протеинската киназа активирана од АМП се активира од клеточен стрес како што е потрошувачката на АТП. AMPK е опишан како главен метаболички прекинувач кој го контролира изразувањето на различни гени преку директна фосфорилација на јадрените протеини.
МАПКА p38: каскадата со протеин киназа активирана со митоген се активира од акутна физичка активност и спортови на издржливост и работи заедно со АМПК.
PGC-1: PPAR-γ-Ко-Активатор-1 може да се активира од оксидативни стресори и акутна физичка активност. Рецепторот γ (PPAR-γ) активиран со пролифератор на пероксизом ја активира транскрипцијата на гени чии протеински производи се вклучени во оксидативната фосфорилација. Генетските анализи покажуваат дека изразот на PGC-1-α и -β е намален кај дијабетичарите тип 2.
Фармаколошки пристапи
Директната поврзаност на реактивните видови кислород (РОС) и подобрениот метаболизам на гликозата се покажа во студија на Мајкл Ристоу и колегите од Универзитетот во Јена. Кај здрави волонтери, беше потврдено дека четиринеделна програма за обука ја зголемува и чувствителноста на инсулин и експресијата на генот на PGC-1 или PPAR-γ. Интересно, овие позитивни ефекти не може да се докажат ако испитаниците зеле 1 грам витамин Ц и 400 меѓународни единици витамин Е дневно во текот на фазата на обука. Антиоксидансите го потиснуваат позитивниот ефект на вежбање врз чувствителноста на инсулин.
"ширина =" 280 "висина =" 174 "/>
Повеќето истражувања за AICAR и други супстанции сè уште се во фаза на експеримент со животни.
Улогата на АМПК во подобрувањето на метаболизмот на гликозата преку вежбање може да се испита и потврди со супстанции кои го активираат АМПК директно и селективно. За метформин, експерименти врз животни неодамна покажаа дека супстанцијата во хепатоцитите, на пример, ја намалува глуконеогенезата на АМПК-зависен начин и исто така го стимулира внесувањето на глукозата на АМПК-зависен начин во изолирани мускули.
Глитазоните, исто така, дејствуваат на целните клетки влијаат врз експресијата на генот. Таканаречените сензибилизатори на инсулин дејствуваат како PPAR-γ агонисти и влијаат на изразување на бројни гени, што исто така може да ја објасни зголемената чувствителност на инсулин во скелетните мускули. Понатамошен развој ќе бидат т.н. глитазари, двојни агонисти на PPAR-γ- и -α.
Други супстанции се користат експериментално. Аденозин аналогниот 5-аминоимидазол-4-карбоксамид-рибонуклеозид AICAR е фосфорилиран до нуклеотидот во клетките и, како AMP, го активира AMPK. AICAR беше во можност да ја зголеми чувствителноста на инсулин кај изолираните мускули. Тековните студии на глувци покажуваат дека петдневната администрација на AICAR може да имитира ефект на обука. Подобрување на издржливоста од 44 проценти во споредба со контролните животни беше прикажано кај тест животните.
Сè уште е рано да се повикуваат таканаречените миметики за вежбање. Поради слабата биорасположивост, краткиот полуживот и бројните несакани ефекти, AICAR е несоодветен како таблета што го заменува вежбањето. Како и да е, супстанцијата е веќе на списокот за допинг на СЗО. Околу две десетици компании во моментов работат на развој на специфична спортска пилула што може да се користи за лекување на дебелина и дијабетес. /
Литература од авторот
Авторот
Д-р Холгер Неј е главен фармацевт на Асоцијацијата на лекари со законско здравствено осигурување во Северна Рајна. Овој напис го посветува на професорот Др. Еуген Ј.Верспол на неговиот 65-ти роденден на 22-ри мај.