▎ პანკრაგენის კვლევა
რა არის პანკრაგენის კვლევის საფუძველი?
დაბერების და დაავადებათა კვლევის ხელშეწყობა: მეცნიერები მზად არიან იპოვონ ნივთიერებები და მეთოდები, რომლებსაც შეუძლიათ ჩაერიონ დაბერების პროცესში და გააუმჯობესონ დაკავშირებული დაავადებების სიმპტომები. დაბერების მექანიზმის შესწავლისას დადგინდა, რომ პანკრეასის ფუნქციის დაქვეითება მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მრავალი ხანდაზმული დაავადების წარმოქმნასა და განვითარებაში, რამაც აიძულა მკვლევარები ყურადღება გაამახვილონ ბიოაქტიურ ნივთიერებებზე, რომლებსაც შეუძლიათ პანკრეასის ფუნქციის რეგულირება.
პეპტიდური ნივთიერებების შესწავლა: პეპტიდურ ნივთიერებებს აქვთ ორგანიზმში სხვადასხვა მნიშვნელოვანი ფიზიოლოგიური ფუნქცია და შედარებით უსაფრთხოა მცირე გვერდითი ეფექტებით. მკვლევარებმა გამოიკვლიეს მოლეკულები, რომლებსაც აქვთ პანკრეასის ფუნქციის რეგულირების პოტენციალი მრავალრიცხოვან პეპტიდურ ნივთიერებებს შორის. დიდი რაოდენობით ბუნებრივი და სინთეზური პეპტიდების შესწავლის შედეგად დადგინდა, რომ ზოგიერთ პეპტიდს სპეციფიკური ამინომჟავების თანმიმდევრობით შეიძლება ჰქონდეს მარეგულირებელი ეფექტი პანკრეასის უჯრედების ფუნქციონირებაზე.
პანკრაგენის აღმოჩენა: მთელი რიგი ექსპერიმენტებისა და სკრინინგების შემდეგ, მკვლევარებმა აღმოაჩინეს ტეტრაპეპტიდი Pancragen, Lys-Glu-Asp-Trp ამინომჟავების თანმიმდევრობით. შემდგომმა კვლევამ აჩვენა, რომ პანკრაგენმა აჩვენა დადებითი ეფექტები პანკრეასის უჯრედებზე უჯრედულ ექსპერიმენტებში და ცხოველურ მოდელებში, როგორიცაა პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციის ხელშეწყობა და ინსულინისა და გლუკაგონის სეკრეციის რეგულირება, რაც საფუძველს უყრის მის შემდგომ კლინიკურ კვლევებსა და გამოყენებას.
როგორია პანკრაგენის მოქმედების მექანიზმი?
1. ეფექტი პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციაზე
დიფერენცირების ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირება: პანკრეასის უჯრედების ასაკთან ერთად, მათი დიფერენციაციის მარკერების გამოხატულება მცირდება. პანკრაგენს შეუძლია პანკრეასის უჯრედებში დიფერენციაციის ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირება, მათ შორის აცინარულ უჯრედებში (Pdx1, Ptfla) და კუნძულოვან უჯრედებში დიფერენციაციის ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირება. ეს ეფექტი შეიმჩნევა როგორც 'ახალგაზრდა' და 'ძველ' კულტურაში [1] . ეს მასტიმულირებელი ეფექტი ხელს უწყობს პანკრეასის უჯრედების ნორმალური ფუნქციის შენარჩუნებას. განსაკუთრებით დაბერების პროცესში, მას შეუძლია ხელი შეუწყოს უჯრედების დიფერენციაციას, რითაც აძლიერებს პანკრეასის საერთო ფუნქციას.
დიაბეტის საწინააღმდეგო და ანთების საწინააღმდეგო მექანიზმები: პანკრეგენის მიერ გამოწვეული პანკრეასის აცინარული უჯრედების და კუნძულების უჯრედების დიფერენციაცია შეიძლება იყოს მისი ანტიდიაბეტური და ანთების საწინააღმდეგო ეფექტის ერთ-ერთი მექანიზმი. პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციის ხელშეწყობით, პანკრაგენს შეუძლია პანკრეასის უჯრედების ფუნქციის რეგულირება, რაც მათ საშუალებას აძლევს უკეთ დაარეგულირონ სისხლში გლუკოზის დონე და ასევე შეიძლება შეამცირონ ანთებითი რეაქცია [1] . ტრანსკრიფციის ფაქტორები მნიშვნელოვან მარეგულირებელ როლს თამაშობენ პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციაში და Pancragen მიზნად ისახავს ამ ტრანსკრიფციის ფაქტორებს ფარმაკოლოგიურად, რაც მას ეფექტურ ინსტრუმენტად აქცევს დიაბეტისა და პანკრეატიტის სამკურნალოდ [1].
2. ზემოქმედება პანკრეასის ენდოკრინულ ფუნქციაზე ხანდაზმულ მაიმუნებში
გლუკოზის მეტაბოლიზმის გაუმჯობესება: ხანდაზმულ მაიმუნებში, გლუკოზის სტანდარტული დოზის მიღების შემდეგ, ახალგაზრდა მაიმუნებთან შედარებით, გლუკოზის 'გაქრობის' მაჩვენებელი ხანდაზმულ მაიმუნებში უფრო დაბალია, ხოლო ინსულინის და C-პეპტიდის პიკური დონეები (5 წუთი და 15 წუთის შემდეგ) გლუკოზა უფრო მაღალია. პანკრაგენის (ტეტრაპეპტიდი Lys-Glu-Asp-Trp) (50 მკგ ცხოველზე დღეში, ინტრამუსკულური ინექცია, 10 დღის განმავლობაში) მიღებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს გლუკოზის 'გაქრობის' მაჩვენებელი ხანდაზმულ მაიმუნებში და მოახდინოს პლაზმური ინსულინის [2] და C-გლუპეპტიდის პასუხის კინეტიკა ნორმალიზება..
მდგრადი აღდგენითი ეფექტი: პანკრაგენის ეფექტი პანკრეასის ფუნქციის აღდგენაზე ნაწილობრივ რჩება პრეპარატის მოხსნის შემდეგ. პრეპარატის შეწყვეტიდან სამი კვირის შემდეგ, პანკრაგენის მოქმედება ხანდაზმული მაიმუნების პანკრეასის ფუნქციის აღდგენაზე გარკვეულწილად შენარჩუნებულია, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ პანკრაგენს შეიძლება ჰქონდეს ხანგრძლივი თერაპიული ეფექტი [2].
3. მეტაბოლური დარღვევების კორექცია ხანდაზმულებში
სისხლში გლუკოზის და ინსულინის დონის შემცირება: 2 ტიპის დიაბეტის მქონე ხანდაზმულ პაციენტებში პანკრაგენს შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს გლუკოზის დონე უზმოზე და გლუკოზის ტოლერანტობის სტანდარტულ ტესტში, ასევე შეამციროს ინსულინის კონცენტრაცია და ინსულინის წინააღმდეგობის ინდექსი პლაზმაში. პაციენტებისთვის, რომლებიც არ იღებდნენ პანკრაგენის მკურნალობას, ნახშირწყლების მეტაბოლიზმის ინდექსში ცვლილებები არ დაფიქსირებულა. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ პანკრაგენს აქვს მაკორექტირებელი ეფექტი ხანდაზმულებში მეტაბოლურ დარღვევებზე, განსაკუთრებით ხანდაზმული პაციენტებისთვის, რომლებსაც აქვთ ტიპი 2 დიაბეტი [3].
ინსულინის რეზისტენტობის გაუმჯობესება: ხანდაზმულებში ფიჭვის მელატონინის გამომუშავების ფუნქციის დარღვევა ხელს უწყობს ინსულინის წინააღმდეგობის განვითარებას. პანკრაგენის მიღება პერსპექტიული მეთოდია ხანდაზმულებში ინსულინის წინააღმდეგობის გამოსასწორებლად. ხანდაზმულ პაციენტებში პანკრაგენის პეპტიდს აქვს დამატებითი ჰიპოგლიკემიური ეფექტი ტიპი 2 დიაბეტზე, განსაკუთრებით პაციენტებში მაღალი საწყისი ინსულინრეზისტენტობით და ჰიპერინსულინემიით. პეპტიდური პრეპარატის გავლენით ჰომა ინსულინის წინააღმდეგობის ინდექსი მცირდება [4].
რა არის პანკრაგენის აპლიკაციები?
1. დაბერების საწინააღმდეგო ეფექტი
ასაკთან ერთად, პანკრეასის უჯრედების ფუნქცია თანდათან მცირდება. პანკრაგენს შეუძლია პანკრეასის უჯრედებში სხვადასხვა დიფერენციაციის ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირება, უჯრედების აქტივობის გაძლიერება და პანკრეასის უჯრედების ფუნქციის გაუმჯობესება, რითაც გარკვეულწილად აფერხებს პანკრეასის დაბერების პროცესს. დაბერება იწვევს პანკრეასის უჯრედების ფუნქციის დაქვეითებას და ზრდის მეტაბოლური დაავადებების რისკს, როგორიცაა დიაბეტი. პანკრაგენმა შეიძლება შეანელოს პანკრეასის უჯრედების დაბერების პროცესი პანკრეასის უჯრედებში დიფერენციაციის ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირებით. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია გააუმჯობესოს პანკრეასის უჯრედების ფუნქცია ხანდაზმულ ცხოველებში და შეაფერხოს პანკრეასის დაბერების პროცესი [4].
2. პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციის მხარდაჭერა
პანკრაგენს შეუძლია ურთიერთქმედება პანკრეასის უჯრედების დნმ-ის თანმიმდევრობებთან, იმოქმედოს გენის ექსპრესიაზე და ამით ხელი შეუწყოს პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციას, შეინარჩუნოს პანკრეასის ნორმალური სტრუქტურა და ფუნქცია. მოქმედების ეს მექანიზმი მიუთითებს, რომ პანკრაგენმა შეიძლება გამოიწვიოს პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციის სასიგნალო გზა კონკრეტული გენების ექსპრესიის რეგულირებით. მაგალითად, კვლევებმა აჩვენა, რომ პანკრაგენს შეუძლია პანკრეასის უჯრედებში ზოგიერთი ძირითადი დიფერენციაციის ფაქტორების გამოხატვის სტიმულირება [1] . ტრანსკრიფციის ფაქტორები გადამწყვეტ როლს თამაშობენ პანკრეასის უჯრედების დიფერენციაციის პროცესში. მათ შეუძლიათ დაარეგულირონ პანკრეასის უჯრედების განვითარება და ფუნქცია და შეინარჩუნონ პანკრეასის ნორმალური ფიზიოლოგიური ფუნქცია.
3. ინსულინის და გლუკაგონის სეკრეციის რეგულირება
კვლევაში პანკრაგენმა აჩვენა დამხმარე ეფექტი პანკრეასის ენდოკრინულ ფუნქციაზე, ხელს უწყობს ინსულინის და გლუკაგონის სეკრეციის რეგულირებას და სისხლში გლუკოზის ბალანსის შენარჩუნებას. ინსულინი და გლუკაგონი მნიშვნელოვანი ჰორმონებია სისხლში გლუკოზის დონის რეგულირებისთვის და მათი სეკრეციის ბალანსი გადამწყვეტია სისხლში გლუკოზის სტაბილური დონის შესანარჩუნებლად. პანკრაგენმა შეიძლება დაარეგულიროს ინსულინის და გლუკაგონის სეკრეცია პანკრეასის უჯრედების ფუნქციონირებაზე ზემოქმედებით. მაგალითად, ცხოველებზე ჩატარებულ ექსპერიმენტებში პანკრაგენს შეუძლია შეამციროს სისხლში გლუკოზის დონე და დაარეგულიროს ინსულინის და C-პეპტიდის დონეები [5] . ეს მიუთითებს იმაზე, რომ პანკრაგენს შეუძლია გააუმჯობესოს გლუკოზის მეტაბოლიზმი და შეინარჩუნოს სისხლში გლუკოზის ბალანსი პანკრეასის ენდოკრინული ფუნქციის რეგულირებით.
4. სისხლში გლუკოზის ბალანსის ხელშეწყობა
ინსულინის წინააღმდეგობის გაუმჯობესება: პანკრაგენს აქვს პოტენციური როლი სისხლში გლუკოზის დონის რეგულირებაში. მას შეუძლია შეამციროს უზმოზე სისხლში გლუკოზის დონე, შეამციროს ინსულინის კონცენტრაცია და ინსულინის რეზისტენტობის ინდექსი და ამით დადებითად იმოქმედოს ინსულინის წინააღმდეგობის გაუმჯობესებაზე. ინსულინის რეზისტენტობა არის ტიპი 2 დიაბეტის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პათოგენეზი და ინსულინის რეზისტენტობის გაუმჯობესებას შეუძლია დიაბეტის ეფექტური პრევენცია და მკურნალობა. პანკრაგენს შეუძლია დაარეგულიროს უჯრედების მიერ გლუკოზის ათვისება და გამოყენება, შეამციროს სისხლში გლუკოზის დონე და შეამციროს ინსულინის სეკრეცია, რითაც აუმჯობესებს ინსულინის წინააღმდეგობას. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველური მოდელის კვლევაში, პანკრაგენს შეუძლია შეამციროს სისხლში გლუკოზის დონე და გააუმჯობესოს ინსულინის წინააღმდეგობა [2, 4].
გლუკოზის მეტაბოლიზმის რეგულირება: მას შეუძლია დაარეგულიროს უჯრედების მიერ გლუკოზის ათვისება და გამოყენება გლუკოზის მეტაბოლიზმის ძირითად ფერმენტებზე ზემოქმედებით, რაც ხელს უწყობს სისხლში გლუკოზის სტაბილური დონის შენარჩუნებას, რაც დიდი მნიშვნელობა აქვს მეტაბოლური დარღვევების თავიდან აცილებასა და გაუმჯობესებას, როგორიცაა მეტაბოლური სინდრომი. გლუკოზის მეტაბოლიზმი მნიშვნელოვანი პროცესია ადამიანის სხეულის ნორმალური ფიზიოლოგიური ფუნქციების შესანარჩუნებლად. გლუკოზის მეტაბოლიზმის რეგულირებას შეუძლია ეფექტურად თავიდან აიცილოს და განკურნოს მეტაბოლური დაავადებები, როგორიცაა დიაბეტი. პანკრაგენს შეუძლია დაარეგულიროს უჯრედების მიერ გლუკოზის ათვისება და გამოყენება გლუკოზის მეტაბოლიზმში არსებულ ძირითად ფერმენტებზე, როგორიცაა გლუკოზის გადამტანები და ჰექსოკინაზა, სისხლში გლუკოზის სტაბილური დონის შესანარჩუნებლად. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია გლუკოზის მეტაბოლიზმის რეგულირება და სისხლში გლუკოზის დონის გაუმჯობესება [2, 4].
5. ენდოკრინული ფუნქციის დამხმარე
ჰორმონის ბალანსის შენარჩუნება: პანკრაგენის მარეგულირებელი ეფექტი პანკრეასის ენდოკრინულ ფუნქციაზე ხელს უწყობს ორგანიზმში ჰორმონების დონის ბალანსის შენარჩუნებას, განსაკუთრებით ინსულინსა და გლუკაგონს შორის, რაც გადამწყვეტია საერთო მეტაბოლური ჯანმრთელობისთვის. ინსულინი და გლუკაგონი მნიშვნელოვანი ჰორმონებია სისხლში გლუკოზის დონის რეგულირებისთვის და მათი სეკრეციის ბალანსი გადამწყვეტია სისხლში გლუკოზის სტაბილური დონის შესანარჩუნებლად. პანკრაგენს შეუძლია შეინარჩუნოს ბალანსი ინსულინსა და გლუკაგონს შორის პანკრეასის უჯრედების ფუნქციის რეგულირებით. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია ინსულინის და გლუკაგონის სეკრეციის რეგულირება და სისხლში გლუკოზის სტაბილური დონის შენარჩუნება [2, 4].
6. დიაბეტის მართვა
სისხლში გლუკოზისა და ინსულინის დონის რეგულირება: ზოგიერთ კვლევაში, პანკრაგენმა აჩვენა სისხლში გლუკოზის დონის დაქვეითების ეფექტი, როგორც ჩვეულებრივ გამოყენებული ჰიპოგლიკემიური პრეპარატების ეფექტი. ამავდროულად, მას შეუძლია უფრო ეფექტურად დაარეგულიროს ინსულინის და C-პეპტიდის დონე და, სავარაუდოდ, გახდება დიაბეტის ახალი სამკურნალო საშუალება. დიაბეტი სერიოზული მეტაბოლური დაავადებაა და სისხლში გლუკოზის დონის კონტროლი დიაბეტის მკურნალობის გასაღებია. პანკრაგენმა შეიძლება შეამციროს სისხლში გლუკოზის დონე და დაარეგულიროს ინსულინის და C-პეპტიდის დონე პანკრეასის ენდოკრინული ფუნქციის რეგულირებით. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია შეამციროს სისხლში გლუკოზის დონე და დაარეგულიროს ინსულინის და C-პეპტიდის დონეები, ეფექტით, რომელიც შედარებულია ჩვეულებრივად გამოყენებულ ჰიპოგლიკემიურ პრეპარატებთან [2, 4, 5].
პანკრეასის β-უჯრედების ფუნქციის დაცვა: პანკრეასის უჯრედების ფუნქციისა და აქტივობის გაუმჯობესებით, პანკრაგენი შეიძლება დაეხმაროს პანკრეასის β- უჯრედების დაცვას და დიაბეტის პროგრესირების შენელებას, რაც დიდი მნიშვნელობა აქვს დიაბეტის პროფილაქტიკისა და მკურნალობისთვის. პანკრეასის β-უჯრედები არის მთავარი უჯრედები, რომლებიც გამოყოფენ ინსულინს და პანკრეასის β- უჯრედების ფუნქციის დაცვა გადამწყვეტია დიაბეტის პროფილაქტიკისა და მკურნალობისთვის. პანკრაგენს შეუძლია დაიცვას პანკრეასის β-უჯრედები პანკრეასის უჯრედების ფუნქციის და აქტივობის გაუმჯობესებით.
7. ქრონიკული პანკრეატიტის მკურნალობა
ანთებითი პასუხის შემცირება: პანკრაგენს აქვს გარკვეული ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი, რომელსაც შეუძლია შეამციროს პანკრეასის ანთებითი რეაქცია და გაათავისუფლოს ქრონიკული პანკრეატიტის სიმპტომები. ქრონიკული პანკრეატიტი პანკრეასის გავრცელებული დაავადებაა და ანთებითი რეაქცია ქრონიკული პანკრეატიტის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პათოლოგიური მახასიათებელია. პანკრაგენმა შეიძლება შეამციროს პანკრეასის ანთებითი რეაქცია ანთებითი ფაქტორების გამოხატვის რეგულირებით. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია შეამციროს პანკრეასის ანთებითი რეაქცია და გაათავისუფლოს ქრონიკული პანკრეატიტის სიმპტომები.
პანკრეასის ქსოვილის შეკეთების ხელშეწყობა: მას შეუძლია ხელი შეუწყოს პანკრეასის ქსოვილის შეკეთებას და რეგენერაციას უჯრედების გამრავლებისა და დიფერენციაციის რეგულირებით, რაც ხელს უწყობს პანკრეასის ფუნქციური მდგომარეობის გაუმჯობესებას. პანკრეასის ქსოვილის აღდგენა და რეგენერაცია გადამწყვეტია ქრონიკული პანკრეატიტის სამკურნალოდ. პანკრაგენს შეუძლია ხელი შეუწყოს პანკრეასის ქსოვილის შეკეთებას და რეგენერაციას უჯრედების გამრავლებისა და დიფერენციაციის რეგულირებით. მაგალითად, ზოგიერთ ცხოველურ ექსპერიმენტში პანკრაგენს შეუძლია ხელი შეუწყოს პანკრეასის ქსოვილის შეკეთებას და რეგენერაციას და გააუმჯობესოს პანკრეასის ფუნქციური მდგომარეობა.
დასასრულს, პანკრაგენი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს დაბერების საწინააღმდეგო ეფექტების განხორციელებაში, პანკრეასის ფუნქციის რეგულირებაში, სისხლში გლუკოზის ბალანსის ხელშეწყობაში, ენდოკრინული ფუნქციის მხარდაჭერაში, ასევე დიაბეტის მართვაში და ქრონიკული პანკრეატიტის მკურნალობაში.
ავტორის შესახებ
ზემოაღნიშნული მასალები ყველა გამოკვლეულია, რედაქტირებულია და შედგენილია Cocer Peptides-ის მიერ.
სამეცნიერო ჟურნალის ავტორი
Khavinson VK არის გამორჩეული მკვლევარი, რომელსაც აქვს ფართო კავშირები მრავალ პრესტიჟულ ინსტიტუტში. მათ შორისაა რუსეთის მეცნიერებათა აკადემია, სანქტ-პეტერბურგის ბიორეგულაციისა და გერონტოლოგიის ინსტიტუტი, II მეჩნიკოვის სახელობის ჩრდილო-დასავლეთის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტი, პავლოვის ფიზიოლოგიის ინსტიტუტი, რუსეთის სამედიცინო მეცნიერებათა აკადემია და პეტრე დიდის სანქტ-პეტერბურგის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტი და სხვა.
მისი კვლევითი ინტერესები მოიცავს ისეთ სფეროებს, როგორიცაა კვლევები და ექსპერიმენტული მედიცინა, გერიატრია და გერონტოლოგია, ბიოქიმია და მოლეკულური ბიოლოგია, ენდოკრინოლოგია და მეტაბოლიზმი და ნეირომეცნიერება და ნევროლოგია. მთელი თავისი კარიერის განმავლობაში მან მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა ამ სფეროებში, გააუმჯობესა სხვადასხვა ბიოლოგიური პროცესების და სამედიცინო პირობების გაგება.
