Иммунометаболизм при сахарном диабете 1 типа и фитотерапия

Ключевые метаболические ферменты и регуляторы участвуют в различных процессах реакций Т-клеток, изменяя метаболические пути и сети в соответствии с их конкретными функциональными требованиями. Модулирование метаболизма Т-клеток имеет возможность избирательно усиливать или ингибировать определенные подмножества Т-клеток с различными функциями. Маттиас фон Херрат и др. оценили комбинацию иммунотерапии (ИЛ-21) и лечения, направленного на β-клетки (лираглутид) в рандомизированном, двойном слепом исследовании фазы 2 у 308 взрослых с впервые выявленным СД1. После пятидесяти четырех недель лечения и последующего наблюдения секреция С-пептида заметно улучшилась в группе комбинированной терапии по сравнению с плацебо, но эффект исчез после прекращения терапии в период последующего наблюдения. 

Как важный регулятор клеточного метаболизма, mTOR, как было показано, усиливает дифференцировку Т-хелперных клеток, особенно Th1 и Th17, путем модуляции метаболизма глюкозы через транспортер глюкозы 1 (Glut1). Таким образом, нацеливание на восходящий или нисходящий сигнал mTOR является потенциальной терапевтической стратегией. Как классический ингибитор mTOR, рапамицин снижает пролиферацию клеток Th1 и Th17. Кроме того, было задокументировано, что рапамицин способствует расширению Treg и повышает их способность подавлять обычные Т-клетки в мышиной модели T1D. Аналогичным образом, усиление катаболических путей в Т-клетках CD8+ метформином или рапамицином снижало дифференцировку и пролиферацию эффекторных Т-клеток вместо усиления расширения Т-клеток памяти. В одноцентровом рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании 2 фазы было показано, что рапамицин снижает потребность в инсулине у пациентов с длительным диабетом 1 типа. Интересно, что было показано, что полиненасыщенные жирные кислоты ω-3 (ω-3 ПНЖК) подавляют дифференциацию Т-клеток CD4+ посредством подавления комплекса mTOR 1 (mTORC1). Обогащение поджелудочной железы ω-3 ПНЖК может подавлять или предотвращать прогрессирование диабета 1 типа.

Ингибирование сигнализации mTOR рапамицином или усиление сигнального пути AMPK метформином снижают гликолиз. Учитывая ключевую роль AMPK в активации Т-клеток, многочисленные исследования изучали способность метформина подавлять аутоиммунные заболевания, в частности, диабет 1 типа. Метформин в настоящее время является первой линией пероральных противодиабетических препаратов и используется для регуляции метаболизма глюкозы. Механистически метформин ингибирует митохондриальную цепь переноса электронов (ETC) в комплексе I и приводит к снижению внутриклеточной продукции АТФ. www.frontiersin.org/journals/endocrinology/articles/10.3389/fendo.2022.914136/full

Различные растительные препараты и их функциональные соединения модулируют активность сигнального пути mTOR.

Обобщение эффектов полифенольных природных соединений.

Активные ингредиентыИсточникЭкспериментальная модельДоза/концентрацияЭффективностьМолекулярные мишениСигнальный путьСсылки
КверцетинCuscuta chinensis Lam.; Морус альба Л.vivo: самцы мышей ApoE −/−, которых кормили HFD в течение 8 недель ; vitro: HAEC, вызванные ox-LDLvivo: 20 мг/кг/сут vitro: 3,1,0,3 ммоль/лУменьшить отложение липидов и атеросклероз; замедлить старение клетокСиртуин↑ sIcam-1↓ IL-6↓ VCAM-1 ↓//Цзян и др. (2020)
Кверцетин//Мыши-самцы ApoE−/− в возрасте 12 недель питались HFD12,5 мг/кг/деньРегулирует уровень липидов в крови; Уменьшает воспаление; Стимулирует аутофагиюЛК3 II/I↑мТОРЦао и др. (2019)
стр53↓
стр21↓
РесвератролMorus alba L., Smilax glabra Roxb.6 недель кормления самцов мышей ApoE −/− HFD50 мг/кг/деньРегулировать уровень липидов в крови;ММП-9↓PI3K/АКТ/мТОРДжи и др. (2022)
Уменьшить воспалениеCD40L↓
Ресвератрол//СМК кролика, индуцированные Ox-LDL25 мкМПодавляют пролиферацию клеток//PI3K/АКТ/mTOR/p70S6KБрито и др. (2009)
ПаеонолPaeonia × древовидная AndrewsVivo: 6-недельные самцы мышей ApoE −/− , питавшиеся диетой с высоким содержанием холестерина. vitro: обработанные ox-LDL СГМКVivo: 400, 200 и 100 мг/кг/д, vitro: 15,30,60 мкМПодавляют пролиферацию клеток; Вызывают аутофагиюα-СМА↓AMPK/mTORВу и др. (2017)
LC3II↑ p62↓
LC3II/актин↑
КемпферолArdisia japonica (Thunb.) ЦветокHUVECs, индуцированные ox-LDL50,100,200 мкМОслабить повреждение клеток; Вызвать аутофагиюLC3-II/I↑ p-mTOR↓AMPK/mTOR/p70S6KЧе и др. (2017)
КуркуминКуркума длинная L.Клеточная линия EA.hy926, индуцированная H 2 O 25,20 мкМВызвать аутофагию;п-АКТ↓АКТ/мТОРГо и др. (2016)
Уменьшить окислительный стрессp-mTOR↓
LC3-II↑
Куркумин//HUVEC, индуцированные Ox-LDL5 мкМРегулирует уровень липидов в крови; Уменьшает воспаление; Уменьшает окислительный стресс; Вызывает аутофагиюLC3-II↑AMPK/mTOR/p70S6KЧжао и др. (2021)
Никотинат-Куркумин//Клеточная линия THP-1, индуцированная Ox-LDL10 мкМВызвать аутофагиюLC3-II↑ p62↓PI3K-AKT-mTORГу и др. (2016)
Гидроксилацетилированный куркумин (сонодинамическая терапия)//Моноциты человека THP-15,0 мкг/млУменьшить накопление липидов; Вызвать аутофагиюБеклин1↑ LC3-II↑ p62↓PI3K/АКТ/мТОРЧжэн и др. (2016)
Цикориновая кислотаЦикорий обыкновенный (Cichorium intybus L.)Vivo: крысы Sprague-Dawley с перевязанной левой общей сонной артерией; vitro: PDGF-BB индуцированные VSMCvivo: 50 мг/кг/д vitro: 10,50,100 мкМПодавляют пролиферацию и миграцию клетокp-mTOR↓ PCNA↓mTOR/P70S6KЛу и др. (2018)
циклин D1↓
стр.27↓
6-ГингеролИмбирь лекарственный РоскоHUVEC, вызванные перекисью водорода10, 20, 40 мкМУменьшить окислительный стресс; Вызвать аутофагиюLC3-II↑PI3K/АКТ/мТОРВан и др. (2016a)
Бсl-2↑
Беклин1↑ p-AKT↓
p-mTOR↓

Начать диалог
Связь с доктором
Здравствуйте,
Чем мы можем Вам помочь?