Гипогликемическое действие комбинации ситаглиптина с аминогуанидином при экспериментальном сахарном диабете

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Определить эффективность противодиабетического действия комбинации ситаглиптина с аминогуанидином у крыс с экспериментальным сахарным диабетом.

Материалы и методы. Исследование проведено на крысах-самцах линии Wistar и мышах линии C57BL/KsJ-db/db. Согласно используемым моделям, оно было разделено на 4 серии, в которых формировали аллоксановый, cтероид-индуцированный (дексаметазоновый) и стрептозотоцин-никотинамид-индуцированный сахарный диабет (СД) у крыс. В 4 серии использовали склонных к ожирению мышей линии C57BL/KsJ-db/db. В 1 и 2 сериях лечение начинали профилактически – через 3 ч после введения аллоксана и одновременно с введением дексаметазона; в 3 и 4 сериях лечение проводили после сформировавшейся патологии – через 7 сут после введения стрептозотоцина с никотинамидом и у мышей с ожирением сразу после их распределения по группам. В качестве лечения вводили ситаглиптин (10 мг/кг), аминогуанидин (25 мг/кг) или их комбинацию. Лечение проводили до конца эксперимента, который завершали пероральным тестом на толерантность к глюкозе (ПТТГ) после 4 ч голодания. Полученные данные подвергались статистической обработке.

Результаты. В ходе проведенных экспериментов было установлено, что профилактическое введение комбинации ситаглиптина с аминогуанидином, в отличие от каждого из компонентов, предотвращало развитие аллоксанового СД, а также более эффективно, чем введение только ситаглиптина снижало выраженность cтероид-индуцированного СД, что выражалось в значительно более низком уровне гликемии натощак (через 4 ч голодания) и постпрандиальной гликемии (в ходе проведения ПТТГ). В условиях стрептозотоцин-никотинамид-индуцированного СД исследуемая комбинация замедляла прогрессирование патологии, а у мышей с ожирением терапевтическое курсовое введение ситаглиптина и его комбинации снижало тяжесть нарушения углеводного обмена (уровень гликемии натощак) и увеличивало скорость утилизации глюкозы.

Заключение. Аминогуанидин как блокатор iNOS усиливал противодиабетическое действие ситаглиптина, предотвращая развитие аллоксанового диабета и уменьшая выраженность cтероид-индуцированного СД при профилактическом введении, а при лечебном курсовом введении снижал тяжесть течения стрептозотоцин-никотинамид-индуцированного СД у крыс и СД 2 типа у мышей с предрасположенностью к ожирению.

Об авторах

Денис Владимирович Куркин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: strannik986@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1116-3425

доктор фармацевтических наук, доцент, профессор кафедры клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Дмитрий Александрович Бакулин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: mbfdoc@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4694-3066

кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории фармакологии сердечно-сосудистых средств

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Евгений Игоревич Морковин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: e.i.morkovin@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7119-3546

кандидат медицинских наук, доцент, заведующий лабораторией нейропсихофармакологии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Юлия Васильевна Горбунова

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: yvgorbunova@yandex.ru

кандидат медицинских наук, доцент кафедры клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Андрей Валерьевич Стрыгин

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: drumsav@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6997-1601

кандидат медицинских наук, доцент, заместитель директора

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Тамара Мамукаевна Андриашвили

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: tamuna.andriashvili@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0983-666X

студент-исследователь, кафедра клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Алина Андреевна Соколова

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: chudi.lis.14@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5116-8458

студент-исследователь, кафедра клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Никита Сергеевич Болохов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: neekit.main@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2458-5731

студент-исследователь, кафедра клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Владислав Эдуардович Пустынников

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: pustynnikov200122@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9561-5320

студент-исследователь, кафедра клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Евгений Андреевич Фомичев

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: fomichevVSMU@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1837-4337

студент-исследователь, кафедра клинической фармакологии и интенсивной терапии

Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших Борцов, д. 1

Список литературы

  1. Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю., Мокрышева Н.Г., Викулова О.К., Галстян Г.Р., Кураева Т.Л., Петеркова В.А., Смирнова О.М., Старостина Е.Г., Суркова Е.В., Сухарева О.Ю., Токмакова А.Ю., Шамхалова М.Ш., Ярек-Мартынова И.Я., Артемова Е.В., Бешлиева Д.Д., Бондаренко О.Н., Волеводз Н.Н., Гомова И.С., Григорян О.Р., Джемилова З.Н., Есаян Р.М., Ибрагимова Л.И., Калашников В.Ю., Кононенко И.В., Лаптев Д.Н., Липатов Д.В., Мельникова О.Г., Михина М.С., Мичурова М.С., Мотовилин О.Г., Никонова Т.В., Роживанов Р.В., Скляник И.А., Шестакова Е.А. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом». Под редакцией И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова. 10-й выпуск // Сахарный диабет. – 2021. – Т. 24, № 1S. – С. 1–148. doi: 10.14341/DM12802
  2. Sun H., Saeedi P., Karuranga S., Pinkepank M., Ogurtsova K., Duncan B.B., Stein C., Basit A., Chan J.C.N., Mbanya J.C., Pavkov M.E., Ramachandaran A., Wild S.H., James S., Herman W.H., Zhang P., Bommer C., Kuo S., Boyko E.J., Magliano D.J. IDF Diabetes Atlas: Global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045 // Diabetes Res. Clin. Pract. – 2022. – Vol. 183. – Art. ID: 109119. doi: 10.1016/j.diabres.2021.109119
  3. Дедов И.И., Шестакова М.В., Викулова О.К., Железнякова А.В., Исаков М.А. Эпидемиологические характеристики сахарного диабета в Российской Федерации: клинико-статистический анализ по данным регистра сахарного диабета на 01.01.2021 // Сахарный диабет. – 2021. – Т. 24, № 3. – С. 204–221. doi: 10.14341/DM12759
  4. Blonde L., Umpierrez G.E., Reddy S.S., McGill J.B., Berga S.L., Bush M., Chandrasekaran S., DeFronzo R.A., Einhorn D., Galindo R.J., Gardner T.W., Garg R., Garvey W.T., Hirsch I.B., Hurley D.L., Izuora K., Kosiborod M., Olson D., Patel S.B., Pop-Busui R., Sadhu A.R., Samson S.L., Stec C., Tamborlane W.V. Jr., Tuttle K.R., Twining C., Vella A., Vellanki P., Weber S.L. American Association of Clinical Endocrinology Clinical Practice Guideline: Developing a Diabetes Mellitus Comprehensive Care Plan-2022 Update // Endocr. Pract. – 2022. – Vol. 28, No. 10. – P. 923–1049. doi: 10.1016/j.eprac.2022.08.002
  5. Триголосова И.В. Стероид-индуцированный сахарный диабет // РМЖ. – 2016. – Т. 24, № 1. – С. 54–56.
  6. Wallace M.D., Metzger N.L. Optimizing the Treatment of Steroid-Induced Hyperglycemia // Ann. Pharmacother. – 2018. – Vol. 52, No. 1. – P. 86–90. doi: 10.1177/1060028017728297
  7. Shah P., Kalra S., Yadav Y., Deka N., Lathia T., Jacob J.J., Kota S.K., Bhattacharya S., Gadve S.S., Subramanium K.A.V., George J., Iyer V., Chandratreya S., Aggrawal P.K., Singh S.K., Joshi A., Selvan C., Priya G., Dhingra A., Das S. Management of Glucocorticoid-Induced Hyperglycemia // Diabetes Metab Syndr Obes. – 2022. – Vol. 15. – P. 1577–1588. doi: 10.2147/DMSO.S330253
  8. Стронгин Л.Г., Некрасова Т.А., Беликина Д.В., Корнева К.Г., Петров А.В. Дисгликемия при COVID-19 и сахарном диабете 2 типа: особенности гликемического профиля у госпитализированных пациентов и роль стероид-индуцированных нарушений // Проблемы эндокринологии. – 2022. – Т. 68, № 2. – С. 56–65. doi: 10.14341/probl12840
  9. Сидоров А.В. Клиническая фармакология ингибиторов дипептидилпептидазы 4: сравнительный обзор // Эффективная фармакотерапия. – 2020. – Т. 16, № 25. – С. 24–49. doi: 10.33978/2307-3586-2020-16-25-24-48
  10. Тюренков И.Н., Бакулин Д.А., Куркин Д.В., Волотова Е.В. Нейропротективные свойства инкретиномиметиков при ишемии головного мозга и нейродегенеративных заболеваниях // Проблемы эндокринологии. – 2017. – Т. 63, № 1. – С. 58–67. doi: 10.14341/probl201763149-58
  11. Куркин Д.В., Абросимова Е.Е., Бакулин Д.А., Ковалев Н.С., Дубровина М.А., Борисов А.В., Стрыгин А.В., Морковин Е.И., Тюренков И.Н. Модуляция активности различных синтаз оксида азота в качестве подхода к терапии эндотелиальной дисфункции // Фармация и фармакология. – 2022. – Т. 10, № 2. – С. 130–153. doi: 10.19163/2307-9266-2022-10-2-130-153
  12. Corbett J.A., McDaniel M.L. The use of aminoguanidine, a selective iNOS inhibitor, to evaluate the role of nitric oxide in the development of autoimmune diabetes // Methods. – 1996. – Vol. 10, No. 1. – P. 21–30. doi: 10.1006/meth.1996.0074
  13. Panagiotopoulos S., O’Brien R.C., Bucala R., Cooper M.E., Jerums G. Aminoguanidine has an anti-atherogenic effect in the cholesterol-fed rabbit // Atherosclerosis. – 1998. – Vol. 136, No. 1. – P. 125–131. doi: 10.1016/s0021-9150(97)00192-5
  14. Arif B., Arif Z., Ahmad J., Perveen K., Bukhari N.A., Ashraf J.M., Moinuddin, Alam K. Attenuation of hyperglycemia and amadori products by aminoguanidine in alloxan-diabetic rabbits occurs via enhancement in antioxidant defenses and control of stress // PLoS One. – 2022. – Vol. 17, No. 1. – Art. ID: e0262233. doi: 10.1371/journal.pone.0262233
  15. Oleson B.J., Corbett J.A. Dual Role of Nitric Oxide in Regulating the Response of β Cells to DNA Damage // Antioxid. Redox. Signal. – 2018. – Vol. 29, No. 14. – P. 1432–1445. doi: 10.1089/ars.2017.7351
  16. Gheibi S., Ghasemi A. Insulin secretion: The nitric oxide controversy // EXCLI J. – 2020. – Vol. 19. – P. 1227–1245. doi: 10.17179/excli2020-2711
  17. Anavi S., Tirosh O. iNOS as a metabolic enzyme under stress conditions // Free Radic. Biol. Med. – 2020. – Vol. 146. – P. 16–35. DOI:0.1016/j.freeradbiomed.2019.10.411
  18. Soskić S.S., Dobutović B.D., Sudar E.M., Obradović M.M., Nikolić D.M., Djordjevic J.D., Radak D.J., Mikhailidis D.P., Isenović E.R. Regulation of Inducible Nitric Oxide Synthase (iNOS) and its Potential Role in Insulin Resistance, Diabetes and Heart Failure // Open Cardiovasc. Med. J. – 2011. – Vol. 5. – P. 153–163. doi: 10.2174/1874192401105010153
  19. Thornalley P.J. Use of aminoguanidine (Pimagedine) to prevent the formation of advanced glycation endproducts. Arch. Biochem. Biophys. – 2003. – Vol. 419, No. 1. – P. 31–40. doi: 10.1016/j.abb.2003.08.013
  20. Kawashima S., Matsuoka T.A., Kaneto H., Tochino Y., Kato K., Yamamoto K., Yamamoto T., Matsuhisa M., Shimomura I. Effect of alogliptin, pioglitazone and glargine on pancreatic β-cells in diabetic db/db mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. – 2011. – Vol. 404, No. 1. – P. 534–540. doi: 10.1016/j.bbrc.2010.12.021
  21. Ковалева М.А., Макарова М.Н., Макаров В.Г. Генетически модифицированные линии лабораторных животных, используемые в качестве модели метаболического синдрома и сахарного диабета // Лабораторные животные для научных исследований. – 2018. – № 1. – С. 22–31. doi: 10.29296/2618723X-2018-01-03
  22. Katsuda Y., Ohta T., Shinohara M., Bin T., Yamada T. Diabetic mouse models // Open J. Anim. Sci. – 2013. – Vol. 3, No. 4. – P. 334–342. doi: 10.4236/ojas.2013.34050
  23. Tyurenkov I.N., Kurkin D.V., Bakulin D.A., Volotova E.V., Morkovin E.I., Chafeev M.A., Karapetian R.N. Chemistry and Hypoglycemic Activity of GPR119 Agonist ZB-16 // Front Endocrinol. (Lausanne). – 2018. – Vol. 9. – Art. ID: 543. doi: 10.3389/fendo.2018.00543
  24. Sheriff O.L., Olayemi O., Taofeeq A.O., Riskat, K.E., Ojochebo D.E., Ibukunoluwa A.O. A new model for alloxan-induced diabetes mellitus in rats // J. Bangladesh Society of Physiologist. – 2020. – Vol. 14, No. 2. – P. 56–62. doi: 10.3329/jbsp.v14i2.44785
  25. Rais N., Ved A., Ahmad R., Parveen K., Gautam G.K., Bari D.G., Shukla K.S., Gaur R., Singh A.P. Model of Streptozotocin-nicotinamide Induced Type 2 Diabetes: a Comparative Review // Curr. Diabetes. Rev. – 2022. – Vol. 18, No. 8. – Art. ID: e171121198001. doi: 10.2174/1573399818666211117123358
  26. Okamoto T., Shimada T., Matsumura C., Minoshima H., Ban T., Itotani M., Shinohara T., Fujita S., Matsuda S., Sato S., Kanemoto N. New Approach to Drug Discovery of a Safe Mitochondrial Uncoupler: OPC-163493 // ACS Omega. – 2021. – Vol. 6, No. 26. – P. 16980–16988. doi: 10.1021/acsomega.1c01993
  27. Scott L.J. Sitagliptin: a review in type 2 diabetes // Drugs. – 2017. – Vol. 77, No. 2. – P. 209–224. doi: 10.1007/s40265-016-0686-9

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок 1 – Некоторые показатели отечественного рынка иДПП-4 (по данным DSM Group)

Скачать (323KB)
Метаданные
3. Рисунок 2 – Механизм диабетогенного действия стрептозотоцина и аллоксана, адаптировано из [25]

Скачать (436KB)
Метаданные
4. Рисунок 3 – Дизайн исследования

Скачать (304KB)
Метаданные
5. Рисунок 4 – Влияние ситаглиптина, аминогуанидина и их комбинации при профилактическом введении крысам с аллоксановым (А, Б) и cтероид-индуцированным (В, Г) СД на уровень глюкозы в крови натощак (ммоль/л; А, В) и её утилизацию при пероральном тесте на толерантность к глюкозе (AUC0-120, ммоль/л*мин; Б, Г)

Скачать (255KB)
Метаданные
6. Рисунок 5 – Влияние ситаглиптина, аминогуанидина и их комбинации при лечебном введении крысам со стрептозотоцин-никотинамид-индуцированным СД (А, Б) и у мышей линии C57BL/KsJ-db/db с генетической предрасположенностью к СД (В, Г) на уровень глюкозы в крови натощак (ммоль/л; А, В) и её утилизацию при пероральном тесте на толерантность к глюкозе (AUC0-120, ммоль/л*мин; Б, Г) до и после лечения

Скачать (310KB)
Метаданные

© Куркин Д.В., Бакулин Д.А., Морковин Е.И., Горбунова Ю.В., Стрыгин А.В., Андриашвили Т.М., Соколова А.А., Болохов Н.С., Пустынников В.Э., Фомичев Е.А., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах