Nowe leki przeciwcukrzycowe
Podwyższony poziom glukozy we krwi w przebiegu cukrzycy może wywołać dysfunkcję śródbłonka naczyniowego, prowadząc do powikłań makro- i mikronaczyniowych. Ich głównymi przyczynami są stres oksydacyjny oraz stan zapalny. Dlatego też metody leczenia skierowane przeciwko reaktywnym formom tlenu (ROS) wytwarzanym w układzie naczyniowym u diabetyków mogłyby złagodzić skutki wspomnianych powikłań. Naukowcy uczestniczący w finansowanym przez UE projekcie H2S IN DIABETES (Preclinical efficacy testing of hydrogen sulfide donors against diabetic complications) przyjrzeli się możliwości zastosowania związków farmakologicznie czynnych w roli inhibitorów produkcji mitochondrialnych rodników ponadtlenkowych w komórkach śródbłonka mikronaczyń wystawionych na działanie podwyższonego stężenia glukozy pozakomórkowej. Uczeni odkryli, że siarkowodór może ograniczyć wywołaną przez hiperglikemię produkcję mitochondrialnych reaktywnych form tlenu w komórkach śródbłonka i zapobiec w ten sposób dysfunkcji naczyniowej aorty w przebiegu cukrzycy. Z drugiej jednak strony siarkowodór cechuje się krótkim czasem połowicznego rozpadu in vivo, a jego działanie ochronne trudno ocenić w kontekście późnych powikłań cukrzycowych. Biorąc pod uwagę fakt, że w obecnej formie nieorganiczne donory siarkowodoru nie nadają się do użytku klinicznego, naukowcy opracowali nowe leki o spowolnionym uwalnianiu, które zapewniają stałe tempo uwalniania siarkowodoru przez okres wielu dni. Wykorzystano również resztę o działaniu ukierunkowanym, aby ułatwić precyzyjne dostarczenie substancji do mitochondriów, które są głównym miejscem produkcji ROS. Nowe związki okazały się skuteczne przeciwko procesowi wytwarzania ROS w mitochondriach w stężeniu ponad tysiąckrotnie niższym niż siarczek sodu. Co ważne, leki te wyrównały potencjał błony mitochondrialnej, złagodziły zaburzenia metaboliczne oraz wywarły pozytywny wpływ na gospodarkę bioenergetyczną komórek śródbłonka w hiperglikemii. Uczeni powiązali ten dobroczynny wpływ ze wzrostem aktywności ośrodka oddechowego i zasugerowali, że suplementacja siarkowodoru wpływa na transport elektronów w łańcuchu oddechowym. Ogólnie rzecz biorąc, mechanizm działania siarkowodoru skierowanego przeciwko mitochondrialnym reaktywnym formom tlenu podkreśla jego przydatność w łagodzeniu powikłań cukrzycowych u ludzi. Badania toksykologiczne przeprowadzone przez konsorcjum projektu wykazały regulowane uwalnianie siarkowodoru i tolerancję leków, potwierdzając możliwość ich przyszłego stosowania jako leków przeciwcukrzycowych w warunkach klinicznych.
Słowa kluczowe
Lek, cukrzyca, reaktywne formy tlenu, H2S IN DIABETES, siarkowodór