Диабет: причины, воздействие на организм.
По данным ВОЗ 420 миллионов людей страдают диабетом. При этом речь преимущественно идет о сахарном диабете 1-го типа (около 15%) и 2-го типа (около 85%). Также выделяют латентный аутоиммунный диабет, сахарный диабет беременных и ряд более редких типов. В настоящее время от осложнений, вызванных диабетом, ежегодно умирают более 6 миллионов человек1. По прогнозам, в ближайшие десятилетия эти цифры еще больше увеличатся, что свидетельствует о том, что первопричины этого недуга до сих пор не устранены.
Диабет I типа развивается, как правило, в детском и подростковом возрасте и обычно вызван генетическим дефектом, который приводит к недостаточной выработке инсулина в поджелудочной железе, и требует регулярных инъекций инсулина для контроля уровня сахара в крови.
Диабет II типа — около 85% всех случаев — обычно развивается в зрелом возрасте, однако в последние десятилетия эта форма диабета все чаще встречается и у детей — в основном из-за избыточного веса (ожирения) и недостатка физической активности. В этом случае клетки поджелудочной железы способны вырабатывать инсулин, однако нездоровое питание и избыточный вес истощают гормональную систему. В результате миллиарды мышечных и других клеток организма перестают должным образом реагировать на инсулин. Это состояние, известное как «инсулинорезистентность», приводит к хроническому повышению уровня сахара и инсулина в крови. В данной ситуации клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, со временем изнашиваются, и выработка инсулина постепенно снижается2,3.
Нужно отметить, что осложнения от диабета поражают многие органы человеческого тела и представляют собой инсульты, заболевания периферических сосудов, почечную недостаточность, язвы стоп (гангрену), повреждение нервов (парестезию), ослабление иммунной системы и др. Если осложнения на уровне органов относительно хорошо известны, то воздействия этого заболевания на клетки практически не изучены.
Последствия диабета на клеточном уровне:
— Клетки и другие структуры организма покрываются сахаром (гликирование). Это вызвано повышенным уровнем сахара (фруктозы, глюкозы и др.). В связи с этим нарушается нормальная работа клеток. Это касается, например, и кровяных клеток: нарушается процесс доставки эритроцитами кислорода, также страдает и иммунно-защитная функция лейкоцитов.
— Снижение эффективности применения инсулина в стимулировании поглощения сахара клетками организма. Эффективность инсулина в переносе молекул сахара из кровотока в клетки зависит от клеточного фермента (Akt), который должен быть активирован (фосфорилирован), чтобы способствовать переносу глюкозы в клетки. При диабете этот процесс нарушается4,5.
— Образование сложных сахарных структур, конечных продуктов расширенного гликирования (AGEs), которые откладываются в стенках кровеносных сосудов и других органах и могут значительно нарушить нормальное кровообращение.
— Производство свободных радикалов и оксидативное повреждение липидов, белков, ДНК и других молекул — еще один клеточный механизм, связанный с диабетом.
— Различные воспалительные процессы также связана с диабетом.
— Ослабление стабильности тканей организма за счет нарушения выработки и функционирования коллагена и других молекул внеклеточного матрикса. Этот эффект обусловлен молекулярным сходством между молекулами сахара (глюкозы) и витамина С (аскорбиновой кислоты), а также тем, что повышенный уровень сахара блокирует регулярное поглощение и переработку витамина С клетками организма. Поскольку наличие витамина С необходимо для оптимального производства и функционирования коллагена, диабет снижает прочность тканей организма в целом6.
Стоит отметить, что традиционное лечение диабета в основном сводится к снижению уровня сахара (глюкозы) в крови с помощью инсулина и других фармакологических препаратов. О пользе некоторых витаминов и других микроэлементов при диабете сообщали различные исследователи. Например, было показано, что аргинин и другие аминокислоты синергично повышают выработку инсулина7. Витамины группы В, например, тиамин, могут значительно снизить осложнения, связанные с диабетом8,9. Было показано, что полифенолы улучшают метаболизм глюкозы независимо от инсулина, а также способствуют предотвращению гликирования белков10,11. Известно, что экстракт корицы и его компоненты, такие как катехин, эпикатехин, процианидин и фенольные полимеры, блокируют продукты AGE, сводя к минимуму вредное воздействие этих промежуточных продуктов на сосудистую систему12. Многочисленные другие подходы с использованием микронутриентов были успешно использованы для снижения гипергликемии и инсулинорезистентности13,14 и профилактики факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний при диабете15,16.
Однако большинство этих исследований проводилось лишь с отдельными ингредиентами. Tаким образом, синергетические эффекты воздействия комбинаций микронутриентов остались практически неизученными. В марте 2022 года НИИ д-ра Рата опубликовало результаты последнего исследования эффективности синергетических (многокомпонентных) комбинаций микронутриентов при диабете.
В этом исследовании ученые НИИ д-ра Рата под руководством д-ра M. Чаттерджи проверили, как различные микронутриенты и их комбинации влияют на клеточные метаболические процессы, которые могут привести к снижению уровня глюкозы и защитить органы от повреждений, связанных с диабетом — краткое описание исследования, тестируемые составы и некоторые графики в нашем следующем посте, не пропустите.
References:
1. https://idf.org/aboutdiabetes/what-is-diabetes/facts-figures.html
2. Cryer PE. Wilson JD, Foster DW. Glucose homeostasis and hypoglycaemia. In William’s Textbook of Endocrinology., Eds. Philadelphia, Pa., W.B. Saunders Company, 1992, p.1223–1253
3. Gerich JE, Langlois M, Noacco C, Karam JH, Forsham PH. Lack of glucagon response to hypoglycemia in diabetes: evidence for an intrinsic pancreatic alpha cell defect. Science. 1973;182(4108):171-173. doi:10.1126/science.182.4108.171
4. Tsang A, Hausenloy DJ, Mocanu MM, Carr RD, Yellon DM. Preconditioning the diabetic heart: the importance of Akt phosphorylation. Diabetes. 2005; 54(8):2360-2364. doi:10.2337/diabetes.54.8.2360
5. Chatterjee M, Ivanov V, Niedzwiecki A, Rath M: Micronutrient complexes support glucose metabolism in skeletal muscle cells. J Cellular Medicine and Natural Health 2019. May. (Available at: https://jcmnh.org/index.php/2019/05/13/micronutrient-complexes-support-glucose-metabolism-in-skeletal-muscle-cells)
6. Rath M. Why Animals Don’t Get Heart Attacks … But People Do! Dr. Rath Health Foundation July 2018
7. Miczke A, Suliburska J, Pupek-Musialik D, et al. Effect of L-arginine supplementation on insulin resistance and serum adiponectin concentration in rats with fat diet. Int J Clin Exp; Med. 2015;8(7):10358-10366. 2015 Jul 15
8. González-Ortiz M, Martínez-Abundis E, Robles-Cervantes JA, Ramírez-Ramírez V and Ramos-Zavala MG: Effect of thiamine administration on metabolic profile, cytokines and inflammatory markers in drug-naive patients with type 2 diabetes. Eur J Nutr. 2011; 50(2): 145-149. doi:10.1007/s00394-010-0123-x
9. Arora S, Lidor A, Abularrage CJ, et al. Thiamine (vitamin B1) improves endothelium-dependent vasodilatation in the presence of hyper glycemia. Ann Vasc Surg. 2006; 20(5): 653-658.
10. Zygmunt K, Flaubert B, MacNeil J and Tsiani E. Naringenin, a citrus bioflavonoid, increases muscle cell glucose uptake via AMPK. Biochem Biophys Res Commun. 2010; 398: 178-183. doi:10.1016/j.bbrc.2010.06.048
11. Urios P, Grigorova-Borsos AM and Sternberg M. Flavonoids inhibit the formation of the cross-linking AGE pentosidine in collagen incubated with glucose, according to their structure. Eur J Nutr. 2007; 46: 139-146
12. Peng X, Cheng KW, Ma J, Chen B, Ho CT, Lo C, Chen F and Wang M: Cinnamon bark proanthocyanidins as reactive carbonyl scavengers to prevent the formation of advanced glycation endproducts. J Agric Food Chem. 2008;56(6): 1907- 1911. doi:10.1021/jf073065v
13. Suwannaphet W, Meeprom A, Yibchok-Anun S and Adisakwattana S. Preventive effect of grape seed extract against high-fructose diet-induced insulin resistance and oxidative stress in rats. Food Chem Toxicol. 2010; 48(7): 1853-1857. doi:10.1016/j.fct.2010.04.021
14. Liu J, Sun H, Duan W, Mu D and Zhang L. Maslinic acid reduces blood glucose in KK-Ay mice. Biol Pharm Bull. 2007; 30(11): 2075-2078. doi:10.1248/bpb.30.2075
15. Yi X and Maeda N: Alpha-lipoic acid prevents the increase in atherosclerosis induced by diabetes in apolipoprotein E-deficient mice fed high-fat/low-cholesterol diet. Diabetes. 2006; 55(8): 2238-2244. doi:10.2337/db06-0251
16. Cha J, Ivanov V, Roomi MW, Kalinovsky T, Niedzwiecki A, Rath M. Nutritional improvement of metabolic syndrome parameters in immature fructose-fed wild type mice. Mol Med Rep 2011;4(6):1053-1059. doi:10.3892/mmr.2011.562