▎ أبحاث البنكرياس
ما هي الخلفية البحثية للبنكراجين؟
تعزيز أبحاث الشيخوخة والأمراض: يلتزم العلماء بإيجاد المواد والأساليب التي يمكن أن تتدخل في عملية الشيخوخة وتحسين أعراض الأمراض ذات الصلة. وفي دراسة آلية الشيخوخة، تبين أن تراجع وظيفة البنكرياس يلعب دورا هاما في حدوث وتطور العديد من أمراض الشيخوخة، مما دفع الباحثين إلى التركيز على المواد النشطة بيولوجيا التي يمكن أن تنظم وظيفة البنكرياس.
استكشاف المواد الببتيدية: تحتوي المواد الببتيدية على مجموعة متنوعة من الوظائف الفسيولوجية المهمة في الجسم وهي آمنة نسبيًا ولها آثار جانبية قليلة. قام الباحثون بفحص الجزيئات التي لديها القدرة على تنظيم وظيفة البنكرياس بين العديد من المواد الببتيدية. ومن خلال دراسة عدد كبير من الببتيدات الطبيعية والصناعية، وجد أن بعض الببتيدات ذات تسلسلات محددة من الأحماض الأمينية قد يكون لها تأثير تنظيمي على وظيفة خلايا البنكرياس.
اكتشاف البنكرياس: بعد سلسلة من التجارب والفحوصات، اكتشف الباحثون رباعي الببتيد البنكرياس، مع تسلسل الأحماض الأمينية Lys-Glu-Asp-Trp. أظهرت الأبحاث الإضافية أن البنكرياس أظهر تأثيرات إيجابية على خلايا البنكرياس في تجارب الخلايا والنماذج الحيوانية، مثل تعزيز تمايز خلايا البنكرياس وتنظيم إفراز الأنسولين والجلوكاجون، مما يضع الأساس لأبحاثه وتطبيقاته السريرية اللاحقة.
ما هي آلية عمل البنكرياس؟
1. التأثيرات على تمايز خلايا البنكرياس
تحفيز التعبير عن عوامل التمايز: مع تقدم خلايا البنكرياس في العمر، يتناقص التعبير عن علامات التمايز الخاصة بها. يمكن أن يحفز البنكرياس التعبير عن عوامل التمايز في خلايا البنكرياس، بما في ذلك تحفيز التعبير عن عوامل التمايز في الخلايا العنيبية (Pdx1، Ptfla) وخلايا الجزر. ويلاحظ هذا التأثير في كل من الثقافات 'الشبابية' و'القديمة' [1] . يساعد هذا التأثير المحفز في الحفاظ على الوظيفة الطبيعية لخلايا البنكرياس. خاصة أثناء عملية الشيخوخة، فإنه يمكن أن يعزز تمايز الخلايا، وبالتالي تعزيز الوظيفة العامة للبنكرياس.
الآليات المضادة لمرض السكري والمضادة للالتهابات: قد يكون التمايز بين خلايا عنيبية البنكرياس وخلايا الجزر التي يسببها البنكرياس أحد آليات تأثيراته المضادة لمرض السكري والمضادة للالتهابات. من خلال تعزيز تمايز خلايا البنكرياس، يستطيع البنكرياس تنظيم وظيفة خلايا البنكرياس، مما يمكّنها من تنظيم مستويات الجلوكوز في الدم بشكل أفضل، وقد يقلل أيضًا من الاستجابة الالتهابية [1] . تلعب عوامل النسخ دورًا تنظيميًا مهمًا في تمايز خلايا البنكرياس، ويستهدف البنكرياس عوامل النسخ هذه دوائيًا، مما يجعله أداة فعالة لعلاج مرض السكري والتهاب البنكرياس [1].
2. التأثيرات على وظيفة الغدد الصماء للبنكرياس في القرود المسنة
تحسين استقلاب الجلوكوز: في القرود المسنة، بعد إعطاء جرعة قياسية من الجلوكوز، مقارنة بالقرود الصغيرة، يكون معدل 'اختفاء' الجلوكوز في القرود المسنة أقل، وتكون مستويات الذروة للأنسولين والببتيد C (5 دقائق و15 دقيقة بعد حقن الجلوكوز) أعلى. يمكن أن يؤدي إعطاء Pancragen (رباعي الببتيد Lys-Glu-Asp-Trp) (50 ميكروغرام لكل حيوان يوميًا، حقنًا عضليًا لمدة 10 أيام) إلى زيادة معدل 'اختفاء' الجلوكوز بشكل كبير في القرود المسنة وتطبيع حركية أنسولين البلازما واستجابة الببتيد C للجلوكوز [2].
تأثير الترميم المستدام: يستمر تأثير البنكرياس على استعادة وظيفة البنكرياس جزئيًا بعد سحب الدواء. بعد ثلاثة أسابيع من إيقاف الدواء، لا يزال تأثير البنكرياس على استعادة وظيفة البنكرياس لدى القرود المسنة محتفظًا به إلى حد ما، مما يشير إلى أن البنكراجين قد يكون له تأثير علاجي طويل المدى [2].
3. تصحيح الاضطرابات الأيضية لدى كبار السن
خفض مستويات الجلوكوز في الدم والأنسولين: في المرضى المسنين المصابين بداء السكري من النوع 2، يمكن للبنكرجين أن يخفض مستويات الجلوكوز بشكل كبير أثناء الصيام وفي اختبار تحمل الجلوكوز القياسي، وكذلك تقليل تركيز الأنسولين ومؤشر مقاومة الأنسولين في البلازما. بالنسبة للمرضى الذين لم يتلقوا علاج البنكرياس، لم يلاحظ أي تغيرات في مؤشر استقلاب الكربوهيدرات. وهذا يدل على أن البنكرياس له تأثير تصحيحي على الاضطرابات الأيضية لدى كبار السن، وخاصة لدى المرضى المسنين المصابين بداء السكري من النوع 2 [3].
تحسين مقاومة الأنسولين: إن اضطراب وظيفة إنتاج الميلاتونين الصنوبري لدى كبار السن يساهم في تطور مقاومة الأنسولين. يعد تناول البنكرياس طريقة واعدة لتصحيح مقاومة الأنسولين لدى كبار السن. في المرضى المسنين، يكون لببتيد البنكرياس تأثير إضافي لخفض السكر في الدم على مرض السكري من النوع 2، وخاصة في المرضى الذين يعانون من مقاومة الأنسولين الأولية العالية وفرط أنسولين الدم. تحت تأثير مستحضر الببتيد ينخفض مؤشر مقاومة الأنسولين هوما [4].
ما هي استخدامات بانكراجين؟
1. تأثير مضاد للشيخوخة
مع التقدم في السن، تتراجع وظيفة خلايا البنكرياس تدريجيًا. يستطيع البنكرياس تحفيز التعبير عن عوامل التمايز المختلفة في خلايا البنكرياس، وتعزيز نشاط الخلايا، وتحسين وظيفة خلايا البنكرياس، وبالتالي تأخير عملية شيخوخة البنكرياس إلى حد ما. تؤدي الشيخوخة إلى تراجع وظيفة خلايا البنكرياس وتزيد من خطر الإصابة بالأمراض الأيضية مثل مرض السكري. قد يؤخر البنكرياس عملية شيخوخة خلايا البنكرياس عن طريق تحفيز التعبير عن عوامل التمايز في خلايا البنكرياس. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، يستطيع البنكرياس تحسين وظيفة خلايا البنكرياس في الحيوانات المسنة وتأخير عملية شيخوخة البنكرياس [4].
2. دعم تمايز خلايا البنكرياس
يمكن أن يتفاعل البنكرياس مع تسلسل الحمض النووي في خلايا البنكرياس، ويؤثر على التعبير الجيني، وبالتالي يعزز تمايز خلايا البنكرياس، ويحافظ على البنية والوظيفة الطبيعية للبنكرياس. تشير آلية العمل هذه إلى أن البنكرياس قد يبدأ مسار الإشارة لتمايز خلايا البنكرياس عن طريق تنظيم التعبير عن جينات معينة. على سبيل المثال، وجدت الدراسات أن البنكرياس يمكن أن يحفز التعبير عن بعض عوامل التمايز الرئيسية في خلايا البنكرياس [1] . تلعب عوامل النسخ دورًا حاسمًا في عملية تمايز خلايا البنكرياس. يمكنهم تنظيم تطور ووظيفة خلايا البنكرياس والحفاظ على الوظيفة الفسيولوجية الطبيعية للبنكرياس.
3. تنظيم إفراز الأنسولين والجلوكاجون
في الأبحاث، أظهر البنكرياس تأثيرًا داعمًا على وظيفة الغدد الصماء في البنكرياس، مما يساعد على تنظيم إفراز الأنسولين والجلوكاجون والحفاظ على توازن الجلوكوز في الدم. يعتبر الأنسولين والجلوكاجون من الهرمونات المهمة لتنظيم مستويات الجلوكوز في الدم، كما أن توازن إفرازهما أمر بالغ الأهمية للحفاظ على مستويات مستقرة من الجلوكوز في الدم. قد ينظم البنكرياس إفراز الأنسولين والجلوكاجون عن طريق التأثير على وظيفة خلايا البنكرياس. على سبيل المثال، في التجارب على الحيوانات، يستطيع البنكرياس خفض مستويات الجلوكوز في الدم وتنظيم مستويات الأنسولين والببتيد C [5] . يشير هذا إلى أن البنكرياس قد يحسن استقلاب الجلوكوز ويحافظ على توازن الجلوكوز في الدم عن طريق تنظيم وظيفة الغدد الصماء في البنكرياس.
4. تعزيز توازن الجلوكوز في الدم
تحسين مقاومة الأنسولين: للبنكرجين دور محتمل في تنظيم مستويات الجلوكوز في الدم. يمكن أن يخفض مستويات الجلوكوز في الدم أثناء الصيام، ويقلل من تركيز الأنسولين ومؤشر مقاومة الأنسولين، وبالتالي يكون له تأثير إيجابي على تحسين مقاومة الأنسولين. تعد مقاومة الأنسولين أحد الأسباب المرضية المهمة لمرض السكري من النوع 2، وتحسين مقاومة الأنسولين يمكن أن يمنع مرض السكري ويعالجه بشكل فعال. قد ينظم البنكرياس امتصاص واستخدام الجلوكوز بواسطة الخلايا، ويخفض مستويات الجلوكوز في الدم، ويقلل إفراز الأنسولين، وبالتالي تحسين مقاومة الأنسولين. على سبيل المثال، في بعض دراسات النماذج الحيوانية، يمكن للبنكرجين خفض مستويات الجلوكوز في الدم وتحسين مقاومة الأنسولين [2، 4].
تنظيم استقلاب الجلوكوز: قد ينظم امتصاص واستخدام الجلوكوز بواسطة الخلايا من خلال التأثير على الإنزيمات الرئيسية في استقلاب الجلوكوز، مما يساعد في الحفاظ على مستويات مستقرة للجلوكوز في الدم، وهو أمر ذو أهمية كبيرة لمنع وتحسين الاضطرابات الأيضية مثل متلازمة التمثيل الغذائي. يعد استقلاب الجلوكوز عملية مهمة للحفاظ على الوظائف الفسيولوجية الطبيعية لجسم الإنسان. تنظيم استقلاب الجلوكوز يمكن أن يمنع ويعالج بشكل فعال الأمراض الأيضية مثل مرض السكري. قد ينظم البنكرياس امتصاص واستخدام الجلوكوز بواسطة الخلايا عن طريق التأثير على الإنزيمات الرئيسية في استقلاب الجلوكوز، مثل ناقلات الجلوكوز والهيكسوكيناز، للحفاظ على مستويات مستقرة من الجلوكوز في الدم. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، يستطيع البنكرياس تنظيم استقلاب الجلوكوز وتحسين مستويات الجلوكوز في الدم [2، 4].
5. دعم وظيفة الغدد الصماء
الحفاظ على توازن الهرمونات: يساعد التأثير التنظيمي للبنكراجين على وظيفة الغدد الصماء للبنكرياس في الحفاظ على توازن مستويات الهرمونات في الجسم، وخاصة التوازن بين الأنسولين والجلوكاجون، وهو أمر بالغ الأهمية للصحة الأيضية العامة. يعتبر الأنسولين والجلوكاجون من الهرمونات المهمة لتنظيم مستويات الجلوكوز في الدم، كما أن توازن إفرازهما أمر بالغ الأهمية للحفاظ على مستويات مستقرة من الجلوكوز في الدم. قد يحافظ البنكرياس على التوازن بين الأنسولين والجلوكاجون عن طريق تنظيم وظيفة خلايا البنكرياس. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، يستطيع البنكرياس تنظيم إفراز الأنسولين والجلوكاجون والحفاظ على مستويات مستقرة للجلوكوز في الدم [2، 4].
6. إدارة مرض السكري
تنظيم مستويات السكر في الدم والأنسولين: في بعض الدراسات، أظهر البنكراجين تأثيرًا في خفض مستويات الجلوكوز في الدم مقارنة بأدوية سكر الدم شائعة الاستخدام. وفي الوقت نفسه، يمكنه تنظيم مستويات الأنسولين والببتيد C بشكل أكثر فعالية، ومن المتوقع أن يصبح علاجًا جديدًا لمرض السكري. مرض السكري هو مرض أيضي خطير، والسيطرة على مستويات السكر في الدم هو المفتاح لعلاج مرض السكري. قد يخفض البنكرياس مستويات الجلوكوز في الدم وينظم مستويات الأنسولين والببتيد C عن طريق تنظيم وظيفة الغدد الصماء في البنكرياس. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، يستطيع البنكرياس خفض مستويات الجلوكوز في الدم وتنظيم مستويات الأنسولين والببتيد C، مع تأثير مماثل لتأثير أدوية سكر الدم شائعة الاستخدام [2، 4، 5].
حماية وظيفة خلايا بيتا البنكرياسية: من خلال تحسين وظيفة ونشاط خلايا البنكرياس، قد يساعد البنكرياس في حماية خلايا بيتا البنكرياسية وإبطاء تطور مرض السكري، وهو أمر ذو أهمية كبيرة للوقاية من مرض السكري وعلاجه. خلايا بيتا البنكرياسية هي الخلايا الرئيسية التي تفرز الأنسولين، وحماية وظيفة خلايا بيتا البنكرياسية أمر بالغ الأهمية للوقاية من مرض السكري وعلاجه. قد يحمي البنكرياس خلايا بيتا البنكرياسية عن طريق تحسين وظيفة ونشاط خلايا البنكرياس.
7. علاج التهاب البنكرياس المزمن
تقليل الاستجابة الالتهابية: يتمتع البنكرياس بتأثير معين مضاد للالتهابات، مما يمكن أن يقلل من الاستجابة الالتهابية للبنكرياس ويخفف من أعراض التهاب البنكرياس المزمن. التهاب البنكرياس المزمن هو مرض البنكرياس الشائع، والاستجابة الالتهابية هي واحدة من السمات المرضية الهامة لالتهاب البنكرياس المزمن. قد يقلل البنكرياس من الاستجابة الالتهابية للبنكرياس عن طريق تنظيم التعبير عن العوامل الالتهابية. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، تمكن البنكرياس من تقليل الاستجابة الالتهابية للبنكرياس وتخفيف أعراض التهاب البنكرياس المزمن.
تعزيز إصلاح أنسجة البنكرياس: قد يعزز إصلاح وتجديد أنسجة البنكرياس عن طريق تنظيم تكاثر الخلايا وتمايزها، مما يساعد على تحسين الحالة الوظيفية للبنكرياس. يعد إصلاح وتجديد أنسجة البنكرياس أمرًا بالغ الأهمية لعلاج التهاب البنكرياس المزمن. يمكن أن يعزز البنكرياس إصلاح وتجديد أنسجة البنكرياس عن طريق تنظيم تكاثر الخلايا وتمايزها. على سبيل المثال، في بعض التجارب على الحيوانات، يمكن أن يعزز البنكرياس إصلاح وتجديد أنسجة البنكرياس وتحسين الحالة الوظيفية للبنكرياس.
في الختام، يلعب البنكرياس دورًا مهمًا في ممارسة التأثيرات المضادة للشيخوخة، وتنظيم وظيفة البنكرياس، وتعزيز توازن الجلوكوز في الدم، ودعم وظيفة الغدد الصماء، وكذلك في إدارة مرض السكري وعلاج التهاب البنكرياس المزمن.
عن المؤلف
تم بحث جميع المواد المذكورة أعلاه وتحريرها وتجميعها بواسطة Cocer Peptides.
مؤلف المجلة العلمية
يعتبر Khavinson VK باحثًا متميزًا وله انتماءات واسعة النطاق في العديد من المؤسسات المرموقة. وتشمل هذه الأكاديمية الروسية للعلوم، ومعهد سانت بطرسبرغ للتنظيم الحيوي وعلم الشيخوخة، وجامعة ولاية الشمال الغربي الطبية التي تحمل اسم II ميتشنيكوف، ومعهد بافلوف لعلم وظائف الأعضاء، والأكاديمية الروسية للعلوم الطبية، وجامعة بيتر الأكبر سانت بطرسبرغ للفنون التطبيقية، وغيرها.
تشمل اهتماماته البحثية مجموعة واسعة من المجالات مثل البحوث والطب التجريبي، وطب الشيخوخة وعلم الشيخوخة، والكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية، والغدد الصماء والتمثيل الغذائي، وعلوم الأعصاب وعلم الأعصاب. طوال حياته المهنية، قدم مساهمات كبيرة في هذه المجالات، مما أدى إلى تطوير فهم العمليات البيولوجية المختلفة والحالات الطبية.
