Erthygl

Glas Methylen a Diabetes: Esbonio Cludiant Glwcos ac Ymchwil ar Anifeiliaid

Glas Methylen a Diabetes: Esbonio Cludiant Glwcos ac Ymchwil ar Anifeiliaid

Y cwestiwn y tu ôl i'r gor-ddweud

Mae'r casgliad hwnnw'n teimlo'n rhesymegol, ond mae'n seiliedig ar fodel meddyliol anghywir. Mae'n trin tri chysyniad gwahanol fel pe baent yn un: glwcos yn mynd i mewn i un gell mewn dysgl, metaboledd y tu mewn i fitocondrion yn y galon, a rheoli glwcos mewn person cyfan. Mae gan bob un ei fesuriadau a'i gyfyngiadau ei hun. Mae'r erthygl hon yn eu gwahanu.

Yr ateb byr: mae glas methylen yn actifadu cludiant glwcos mewn un llinell gell sydd wedi'i hastudio'n helaeth, ac mae'n newid cemeg fitocondriaidd a rhai mesurau cardiaidd mewn llygod mawr diabetig. Ond yn yr astudiaeth hiraf ar lygod mawr, ni newidiodd glwcos ymprydio na haemoglobin glycedig, ac nid oes tystiolaeth ddynol gyhoeddedig sy'n dangos bod glas methylen systemig yn gwella siwgr gwaed, HbA1c, neu inswlin mewn diabetes.

Celloedd: glwcos yn mynd i mewn yn gyflymach drwy gludwyr sydd eisoes yn y bilen

Defnyddiodd ymchwilwyr ffibroblastau L929, llinell y mae ei mewnlifiad glwcos yn dibynnu ar un cludwr, GLUT1. Gan mai dim ond un cludwr sy'n bresennol, rhaid i unrhyw newid yn y mewnlifiad ddod o'r cludwr hwnnw.

Pan roddodd y tîm y celloedd hyn mewn cysylltiad â glas methylen, cynyddodd mewnlifiad yr olrheinydd o fewn 10 munud ac mewn modd a oedd yn dibynnu ar y dos, gan gyrraedd tua 800 y cant o'r lefel waelodlin ar 50 micromolar am 45 munud. Mae'r manylion cinetig yn bwysig: cynyddodd y gyfradd uchaf (Vmax) tra arhosodd yr affinedd (Km) a faint o brotein GLUT1 yn ddigyfnewid. Roedd yr un nifer o ddrysau'n gadael mwy o glwcos drwyddynt bob munud. Actifadodd y llifyn gludwyr a oedd eisoes yn y bilen yn hytrach nag ychwanegu rhai newydd.

Mae'r profion rheoli'n egluro'r darlun. Ni wnaeth y ffurf wedi'i rhydwytho (ddi-liw) ddim. Roedd ocsidydd allgellog a ataliodd y llifyn rhag mynd i mewn yn rhwystro staenio ac ysgogi fel ei gilydd. Ni newidiodd atalyddion llwybrau cinas AMP a chinas PI ddim, sy'n dadlau yn erbyn y ddau lwybr signalau cyfarwydd hynny.

Y dybiaeth gyntaf oedd cylchu rhydocs: mae'r llifyn yn cludo electronau yn ôl ac ymlaen, yn rhoi straen ysgafn ar y gell, ac mae celloedd dan straen yn agor gatiau glwcos. Profodd astudiaeth ddilynol y syniad hwnnw. Defnyddiodd yr ymchwilwyr methyl-beta-cyclodextrin, moleciwl siâp cylch sy'n dal glas methylen mewn cymhlygyn cynhwysiant (cysonyn cysylltu ger 310 M-1). Ni staeniodd y llifyn a oedd wedi'i ddal gelloedd ac ni ysgogodd fewnlifiad, ac roedd golchi'r llifyn allan yn cyd-fynd yn agos â cholli'r effaith. Roedd eu casgliad yn mynd yn groes i'r esboniad rhydocs: mae'n debygol bod yr actifadu'n deillio o ryngweithiad uniongyrchol rhwng y llifyn a rhyw brotein yn llwybr actifadu GLUT1, nid o straen ocsidiol cyffredinol.

Mae'r egwyddor weithredol yn gyfyngedig. Gall glas methylen actifadu mewnlifiad drwy GLUT1 mewn celloedd L929 yn gyflym ac yn gildroadwy drwy fynd i mewn i'r gell a rhyngweithio ar lefel protein. Nid yw hyn yn dweud dim am inswlin, y pancreas, na siwgr gwaed mewn anifail byw. I gael cyd-destun am y llifyn fel cludwr electronau, gweler sut mae glas methylen yn gweithredu fel cludwr electronau. I gael rheolau ar ddarllen astudiaethau cellog, gweler sut i ddarllen ymchwil ar las methylen.

Llygod mawr diabetig: calonnau wedi newid, siwgr gwaed heb newid

Mae'r gwaith ar anifeiliaid yn symud at gysyniad gwahanol: y galon ddiabetig. Defnyddiodd y ddwy astudiaeth ar lygod mawr streptozotocin, tocsin sy'n dinistrio celloedd beta sy'n cynhyrchu inswlin ac yn creu cyflwr tebyg i ddiabetes math 1. Dylai darllenwyr sy'n chwilio am las methylen a diabetes math 2 nodi'r anghydweddiad o'r dechrau. Nid anifeiliaid â diabetes math 2 yw'r rhain.

Yn yr astudiaeth gronig, cafodd llygod mawr Lewis gwrywaidd 10 mg fesul kg y dydd mewn dŵr yfed am 11 wythnos, gyda dosau bach o inswlin i atal nychu heb normaleiddio glwcos. Mewn mitocondria cardiaidd, helpodd y llifyn i ocsidio NADH, cododd NAD+, a chynyddodd weithgarwch dadacetylas Sirtuin 3. Canfu proteomeg lai o asetyleiddio mewn 83 safle ar 34 protein mitocondriaidd ar draws ocsidiad braster, y cylch asid citrig, a chludiant electronau. Gostyngodd ocsidiad braster cadwyn hir a gweithgarwch hydroxyacyl-CoA dehydrogenase, a ddehonglwyd fel lleddfu gorddibyniaeth gaeth y galon ddiabetig ar fraster. Gwellodd cyfaintau a'r ffracsiwn alldaflu a normaleiddiodd marciwr hypertroffedd, er bod pwyseddau a chyflymder cyfangiad yn parhau'n isel.

Dyma'r canlyniad pwysicaf: ni newidiodd glycemia. Arhosodd glwcos ymprydio a glwcos heb ymprydio yn uchel, ac arhosodd HbA1c ger 5.6 y cant mewn llygod mawr diabetig wedi'u trin a heb eu trin fel ei gilydd, heb effaith driniaeth sylweddol. Methodd y llifyn hefyd ag unioni'r diffyg mewn resbiradaeth drwy gymhlygion I a II mewn mitocondria ynysig. Gwellodd gweithrediad y galon ar rai mesurau, ond ni wellodd rheolaeth glwcos na'r diffyg resbiradol craidd. Arhosodd canlyniadau gwahanol ar wahân.

Gweithiodd yr ail astudiaeth ar raddfa lai: mitocondria wedi'u hynysu o galonnau iach a chalonnau a oedd wedi bod yn ddiabetig am ddau fis, a gafodd un dos isel o 0.1 micromolar yn ystod y mesuriad. Cynyddodd y defnydd o ocsigen gyda swbstradau cymhlygion I a II fel ei gilydd. Ond roedd rhyddhau hydrogen perocsid yn amrywio yn ôl y tanwydd: cynnydd gyda glwtamad ynghyd â malat, gostyngiad gyda swcsinad. Ni newidiodd cadw calsiwm. Ffarmacoleg fitocondriaidd yw hyn, nid treial gweithrediad y galon na glwcos. Y wers yw nad yw'r llifyn yn wrthocsidydd unffurf. Mae p'un a yw rhyddhau ocsidyddion yn cynyddu neu'n gostwng yn dibynnu ar ba swbstrad y mae'r mitocondrion yn ei losgi. Am drafodaeth gysylltiedig, gweler glas methylen mewn ymchwil gardiofasgwlaidd.

Tabl modelau a phwyntiau terfyn: beth a brofwyd, beth a newidiodd, beth na newidiodd

ModelBeth wnaeth glas methylenPwynt terfyn a fesurwydCanlyniad
Ffibroblastau L929, GLUT1 yn unig, mewnlifiad olrheinyddActifadu acíwt cludwyr presennol, Vmax yn cynyddu, Km heb newid, dim protein GLUT1 newyddCyfradd mewnlifiad glwcos yn y ddysglCynnydd hyd at ~8 gwaith ar 50 micromolar, yn gildroadwy wrth olchi allan
Ffibroblastau L929 ynghyd â magl cyclodextrinLlifyn wedi'i ddal y tu allan i gelloedd, staenio wedi'i golliYsgogi mewnlifiadWedi'i rwystro ochr yn ochr â staenio, yn ffafrio rhyngweithiad uniongyrchol â phrotein dros straen rhydocs cyffredinol
Llygod mawr diabetig STZ, 10 mg/kg/day drwy'r geg, 11 wythnosOcsidiad NADH, NAD+ uwch, gweithgarwch Sirtuin 3 uwch, dadacetyleiddio 83 safle mitocondriaidd, ocsidiad braster cadwyn hir wedi gostwngCyfaintau cardiaidd, ffracsiwn alldaflu, marciwr hypertroffeddWedi gwella'n rhannol (cyfaintau, ffracsiwn alldaflu, ANP wedi normaleiddio; pwyseddau a dP/dt yn parhau'n isel)
Yr un astudiaeth gronig ar lygod mawrYr un dosioGlwcos ymprydio, glwcos heb ymprydio, HbA1cDim newid sylweddol; arhosodd y cyflwr yn ddiabetig
Yr un astudiaeth gronig ar lygod mawr, mitocondria ynysigDosio cronig drwy'r geg ac yna resbiradaeth ex vivoFfosfforyleiddio ocsidiol a gynhelir gan gymhlygion I a IIDiffyg heb ei unioni
Mitocondria ynysig o galonnau iach a diabetig, 0.1 micromolar acíwtAilgyfeirio electronau yn ystod respirometregDefnydd o ocsigenCynnydd gyda swbstradau cymhlygion I a II
Yr un astudiaeth fitocondriaidd acíwtYr un dosioRhyddhau hydrogen perocsidYn dibynnu ar y swbstrad: cynnydd gyda glwtamad/malat, gostyngiad gyda swcsinad
Pobl, dosio systemigDim treial cyhoeddedig â phrif ganlyniad glycemig a chanlyniadau wedi'u postioHbA1c, glwcos ymprydio, inswlinNi chanfuwyd gwelliant cyhoeddedig

Pobl: mae'r cofnod glycemig dynol bron yn wag

Gall treial astudio clwyfau mewn pobl â diabetes heb astudio rheolaeth glwcos, a gall triniaeth ddeintyddol adrodd HbA1c fel mesur eilaidd heb brofi therapi diabetes.

Mae un treial cofrestredig, NCT05850611, yn bwriadu defnyddio glas methylen drwy'r geg (70 mg mewn llaeth, pedair wythnos) ar gyfer wlser traed diabetig, gyda glwcos ymprydio, inswlin, a HbA1c ymhlith y mesurau, ond nid oes canlyniadau wedi'u postio. Cyfunodd astudiaeth beilot fach gyhoeddedig gel plasma cyfoethog mewn platennau â llifyn dos isel drwy'r geg ar gyfer wlser traed ac adroddodd ganlyniadau clwyfau ac ocsigeneiddio, nid canlyniadau glycemig. Ni chanfu treialon deintyddol a ddefnyddiodd y llifyn yn lleol fel cyfrwng gwrthficrobaidd wedi'i actifadu gan olau mewn cleifion â periodontitis a diabetes unrhyw fantais sylweddol o ran HbA1c. Mae llifyn mewn poced gwm yn gysyniad gwahanol i therapi metabolaidd systemig, felly nid yw'r canlyniadau di-effaith hynny'n dweud dim am ddosio drwy'r geg ychwaith.

Y crynodeb gonest: nid oes tystiolaeth ddynol gyhoeddedig sy'n dangos bod glas methylen systemig yn gwella HbA1c, glwcos ymprydio, neu inswlin mewn diabetes. Nid yw diffyg tystiolaeth yn brawf o ddiffyg effaith, ond mae'n gwrthod marchnata sy'n cyflwyno mewnlifiad i gelloedd neu ganfyddiadau am galonnau llygod mawr fel prawf o reolaeth glwcos. Am derfynau diogelwch cyn i unrhyw un arbrofi, gan gynnwys y risg o syndrom serotonin gyda gwrth-iselyddion cyffredin, gweler diogelwch glas methylen a rhyngweithiadau â chyffuriau.

Sut i ddefnyddio'r dystiolaeth hon heb dwyllo'ch hun

Meddyliwch am dri pheiriant. Drws glwcos mewn un gell wedi'i meithrin yw peiriant un. Mitocondrion yng nghalon llygoden fawr yw peiriant dau. Person â diabetes yw peiriant tri, gyda phancreas, afu, cyhyrau, arennau, meddyginiaethau, a phrydau bwyd. Mae'r llifyn yn amlwg yn effeithio ar beiriannau un a dau. Nid yw peiriant tri wedi'i ddangos yn ymateb drwy reolaeth glwcos well.

Y gwahaniaeth hwnnw yw'r erthygl mewn un paragraff. Mae honiad am ofal diabetes â glas methylen sy'n cyfeirio at actifadu cludwyr neu asetyleiddio mitocondriaidd yn lle pwynt terfyn glycemig wedi newid y pwnc. Mae'r canfyddiadau am Sirtuin 3 ac ocsidiad braster yn dal yn werth eu dilyn, ond mae'r arbrawf i gadw llygad amdano'n benodol: treial rheoledig mewn pobl â diabetes sy'n mesur HbA1c, glwcos ymprydio, neu inswlin fel prif ganlyniad.