Понятие «метаболический синдром» (МС) объединяет целую группу факторов риска развития ряда заболеваний, включая сахарный диабет (СД) 2-го типа, являющийся прогрессирующей проблемой здравоохранения. СД 2-го типа приводит к значительному увеличению количества сердечно-сосудистых заболеваний.
В мае 2017 г. в американском «Журнале метаболического синдрома» («Journal of Metabolic Syndrome»), Лос-Анджелес, США, опубликована статья ученых из США и Мексики, в которой специалисты обсуждают вопросы митохондриальной динамики и функции сердечно-сосудистой системы при МС.
Связанное с СД 2-го типа снижение сократительной функции сердца при отсутствии ишемии называют диабетической кардиомиопатией. Именно сердечная патология у лиц с СД 2-го типа является ведущей причиной смерти.
При СД 1-го и 2-го типов в саркоплазматическом ретикулуме и цитоплазме кардиомиоцитов устанавливается аномальный обмен кальция, нарушается течение метаболических процессов, снижается энергоэффективность митохондрий и увеличивается образование активных форм кислорода. Авторы предположили, что ключевая причина в нарушении структуры кардиомиоцитов кроется в изменениях работы митохондрий, и, следовательно, их можно рассматривать в качестве терапевтической мишени в коррекции МС. Митотическая активность этих органелл повышает уровень генных мутаций митохондриальной ДНК. Частые морфологические трансформации играют важную роль в их развитии, процессе апоптоза и энергоэффективности.
В авторском эксперименте, проведенном на животных, имитация гипергликемии провоцировала митотическую активность митохондрий кардиомиоцитов. Эту же тенденцию отмечают у пациентов с СД. Авторы выдвинули постулат о том, что индуцированные СД аномалии митохондриальной морфологии носят обратимый характер, несмотря на хроничность заболевания. В качестве конкретного метода улучшения сердечной функции и выживаемости больных СД исследователи предлагают ингибирование сверхэкспрессии белков деления или слияния.
Инструменты для подавления деления митохондрий стали доступными сравнительно недавно (в течение последних 5 лет). К ним относятся: молекула, подавляющая деление митохондрий (Mitochondrial division inhibitor — Mdivi), Р110 и Dyanosore. Наиболее испытанная среди этих соединений — Mdivi — препятствует правильному сбору домена гуанозинтрифосфатазы белком DRP1, ингибируя его ферментативную активность. Mdivi-ингибирование в постинфарктный период предотвращает длительную сердечную дисфункцию, ишемическое/реперфузионное повреждение кардиомиоцитов и улучшает состояние, обусловленное сердечной недостаточностью. Кроме того, Mdivi оказывает противоишемический эффект на миокард при СД. К сожалению, благоприятный эффект от применения Mdivi при MС и диабетической кардиомиопатии еще не исследован.
MС является основанием для возникновения тяжелых заболеваний, удваивая риск поражения кровеносных сосудов и развития кардиомиопатии, которые, в свою очередь, могут привести к инфарктам и инсультам. Наличие МС повышает риск развития СД в 5 раз. Новая и более эффективная терапия при осложнениях МС представляет первоочередной интерес, в рамках которого ингибирование митохондриального деления является перспективным методом.
- Díaz-Juárez J., Suarez J. (2017) Mitochondrial dynamics and cardiac function in metabolic disorders. J. Metabolic Synd., May 10 (https://www.omicsgroup.org/journals/mitochondrial-dynamics-and-cardiac-function-in-metabolic-disorders-2167-0943-1000e121.pdf).
Александр Гузий
