Рассмотрение гиперинсулинемии в качестве первоначальной первопричиной сахарного диабета 2 типа находит все больше сторонников. В результате гиперинсулинемии развивается перегрузка клеток питанием и инсулинорезистентность. Инсулинорезистентность не единственный механизм защиты. Функциональная система ограничения избыточного действия инсулина включает и другие механизмы. В настоящем обзоре описаны реакции, которые развиваются в тканях при сахарном диабете и их связь с избыточном воздействием инсулина. Механизм отрицательной обратной связи при избыточном действии инсулина включает стимуляцию действия контринсулярных гормонов, отсутствие ответа β-клеток при увеличении глюкозы во внеклеточной среде, снижение уровня С-пептида, индукцию апоптоза β-клеток. К механизмам компенсации следует отнести ограничение потребления веществ и притока информации, перенаправление избытка в жировую ткань, синтез гликогена и активация киназа-3 глико-генсинтазы. В условиях гиперинсулинемии инсулин способен связывать и активировать рецепторы инсулиноподобного фактора роста 1 типа в большей степени, чем рецепторы инсулина. Благодаря этому при сахарном диабете развивается ускорение размножения, роста и дифференцировки клеток, что приводит к росту опухоли, накоплению стареющих клеток. Полагаем, что истощение и снижение активности теломеразы при сахарном диабете также имеет приспособительное значение. Связь с рецепторами не-дифференцированных клеток вызвана их высокой чувствительностью и низкой способностью к инсулинорезистентности, срабатывает механизм перенаправления питания такой же, как при ожирении. Молодые клетки функционально активных органов гибнут, какие-то клетки ускоряют дифференцировку, а менее активные периферические, находящиеся в гипоксических условиях, могут стать раковыми. Полагаем, что рост опухолей при интенсивном лечении сахарного диабета связан с избыточным действием инсулина.
сахарный диабет 2 типа, адаптация к избыточному действию инсулина, снижение активности инсулоцитов, ожирение, отложение гликогена, размножение, рост и дифференцировка тканей, старение, онкология.
1. β-клетка: секреция инсулина в норме и патологии. Москва, 2009. 156 с.
2. Анисимов В.Н. Молекулярные и физиологические механизмы старения. Санкт-Петербург: «Наука» РАН, 2003. 468 с.
3. Берштейн Л.М., Васильев Д.А., Цырлина Е.В., Бояркина М.П., Семенова Н.В., Мерабишви-ли В.М., Улыбина Ю.М., Братчиков Е.В. Сахарный диабет у онкологических больных: Как это влияет на их лечение и его результаты? // X Российский онкологический конгресс: материалы конгресса 21-23 ноября 2006 года. Москва, 2006. С. 32–35.
4. Большая медицинская энциклопедия. Гипотиреоз – Дегенерация. 3-е изд. Под ред. Петровско-го Б.В. М.: Советская энциклопедия, 1976. Т. 6. 609 с.
5. Дедов И.И., Бутрова С.А., Берковская М.А. Потенциальные возможности метформина в профилактике и лечении онкологических заболеваний у больных сахарным диабетом 2 типа // Ожирение и метаболизм. 2011. №1. С. 40–48.
6. Дрыгин А.Н., Шустов С.Б., Пастушенков В.Л. Состояние нейрогормональной регуляции и метаболизма у больных с сахарным диабетом и атеросклерозом // Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. 2010. №3. С. 48–53
7. Дудинская Е.Н., Браилова Н.В., Стражеско И.Д., Акашева Д.У., Ткачева О.Н., Шестакова М.В. Роль инсулинорезистентности в процессах сосудистого старения (обзор литературы) // Профилактическая медицина. 2014. №2. С. 35–41.
8. Иванова С.А., Лосенков И.С., Бохан Н.А. Роль киназы гликогенсинтазы-3β в патогенезе психических расстройств // Журнал неврологии и психиатрии. 2014. №6. С. 93–100.
9. Касаткина Э.П. Сахарный диабет у детей. Издание 1-е. М.: Медицина, 1990. 272 с.
10. Киктева Р.Н., Петеркова В.А. Особенности секреции инсулина и динамика антропометрических показателей при различных типах ожирения // Сахарный диабет. 2003. Т.6, №4. С. 18–21.
11. Колычев А.П., Терновская Е.Е. Различия динамики интернализациирецепторов инсулина и инсулиноподобного роста I (ИРФ-I) рецепторов в изолированных гепатоцитах крысы // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2013. Т. 49, № 6. С. 433–442.
12. Кочергина И.И., Долгополая И.В. Исследование лептина и инсулина при ожирении // Сборник тезисов VII Всероссийского диабетологического конгресса. Москва, 2015. С. 237.
13. Макишева Р.Т., Абилкасимов А.А. Сахарный диабет – болезнь адаптации к гиперинсулинизму // International jornal on immunoreabilitotin. 1997. №4. С. 390.
14. Макишева Р.Т. Инсулин и клеточная смерть // Вестник новых медицинских технологий (электронное издание). 2015. №2. Публикация 2-4. URL: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-2/5122.pdf (дата обращения 17.04.15). DOI:10.12737/10812.
15. Макишева Р.Т. Приспособительное поведение белых крыс с экзогенной гиперинсулинемией на фоне иммобилизационного стресса, пищевой и водной депривации : Автореферат диссертации канд. мед. наук. Москва, 1997.
16. Макишева Р.Т. Физиология сахарного диабета. Монография. Астана: издательство: Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, 2007. С. 128.
17. Макишева Р.Т. Формирование защитно-приспособительных систем при гиперинсулинемии // Материалы 1-й международной конференции «Валеологические аспекты профилактики и лечения болезни». Астана, 1998. С. 270–271.
18. Маскова Г.С., Черная Н.Л., Дадаева О.Б. Патогенетические варианты развития дисфункции эндотелия сосудов у подростков с ожирением // Вестник новых медицинских технологий (электронное издание). 2015. №4. Публикация 2-4. URL: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-4/5216.pdf (дата обращения 18.11.2015). DOI:12737/14921
19. Олейник Д.С., Макишева Р.Т. Выявление жалоб скрытых гипогликемий у больных сахарным диабетом // Электронный сборник статей по материалам XXXVI студенческой международной научно- практической конференции (электронный ресурс). 2015. №10 (35). URL: http://www.sibac.info /archive/nature/10(35).pdf.
20. Пинхасов Б.Б., Селятицкая В.Г., Шорин Ю.П., Астраханцева Э.Л., Ануфриенко Е.В. Влияние типа ожирения у женщин на уровни глюкозы и инсулина в крови в динамке перорального теста на толерантность к глюкозе // 2011. №9(2). С. 279–282.
21. Романцова Т.И., Островская Е.В. Метаболически здоровое ожирение: дефиниции, протективные факторы, клиническая значимость // Альманах клинической медицины. 2015. №S1. С.75–86.
22. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.Н. Рецепторы физиологически активных веществ. Волгоград: Семь ветров, 1999. 640 c.
23. Смирнова О.М., Иванникова Е.В. Терапия сахарного диабета и риск канцерогенеза // Проблемы эндокринологии. 2012. №2. С. 52–57.
24. Шамбах Х., Кнаппе Г., Карол В. Гормонотерапия. Перевод с немецкого. М.: Медицина, 1988. 416 с.
25. Bowker S.L., Majumdar S.R., Veugelers P., Johnson J.A. Increased cancer-related mortality for pa-tients with type 2 diabetes who use sulfonylureas or insulin // Diabetes Care. 2006. Vol. 29. P. 254–258.
26. Carmean C.M., Bobe A.M., Yu J.C., Volden P.A., Brady M.J. Refeeding-induced brown adipose tissue glycogen hyper-accumulation in mice is mediated by insulin and catecholamines // PLoS One. 2013. №8(7). e67807. DOI: 10.1371/journal.pone.0067807.
27. Corkey B.E. Diabetes: have we got it all wrong? Insulin hypersecretion and food additives: cause of obesity and diabetes? // Diabetes Care. 2012. №35(12). Р. 2432–2437. DOI: 10.2337/dc12-0825.
28. Corkey B.E. Hyperinsulinemia: Cause or Consequence? Banting Lecture 2011 // Diabetes. 2012. №61(1). Р. 4–13. DOI: 10.2337/db11-1483.
29. Dias T.R., Rato L., Martins A.D., Simões V.L., Jesus T.T., Alves M.G., Oliveira P.F. Insulin deprivation decreases caspase-dependent apoptotic signaling in cultured rat sertoli cells // ISRN Urol. 2013. Р. 970370. DOI: 10.1155/2013/970370.
30. Erion K.A., Berdan C.A., Burritt N.E., Corkey B.E., Deeney J.T. Chronic Exposure to Excess Nutrients Left-shifts the Concentration Dependence of Glucose-stimulated Insulin Secretion in Pancreatic β-Cells // J Biol Chem. 2015. №290(26). Р. 16191–16201. DOI: 10.1074/jbc.M114.620351.
31. Guillena C., Bartoloméa A., Nevadoa C., Benito M. Biphasic effect of insulin on beta cell apoptosis depending on glucose deprivation // FEBS Lett. 2008. №582(28). Р. 3855–3860.
32. Janket S.J., Manson J.E., Sesso H. Buring JE, Liu S. A prospective study of sugar intake and risk of type 2 diabetes in women // Diabetes Care. 2003. Vol.26. P. 1008–1015.
33. Absence of an effect of liposuction on insulin action and risk factors for coronary heart disease / Klein S., Fontana L., Young V.L. [et al.] // N Engl J Med. 2004. №350. Р. 2549–2557
34. Lamontagne J., Jalbert-Arsenault E., Pepin E., Peyot M.L., Ruderman N.B., Nolan C.J., Joly E., Madi-raju S.R., Poitout V., Prentki M. Pioglitazone acutely reduces energy metabolism and insulin secretion in rats // Diabetes. 2013. №62(6). Р. 2122–2129. DOI: 10.2337/db12-0428.
35. Pal A., Barber T.M., Van de Bunt M., Rudge S.A., Zhang Q., Lachlan K.L., Cooper N.S., Linden H., Levy J.C., Wakelam M.J., Walker L., Karpe F., Gloyn A.L. PTEN mutations as a cause of constitutive insulin sensitivity and obesity // N Engl J Med. 2012. №367(11). Р. 1002–1011.
36. Palmer A.K., Tchkonia T., LeBrasseur N.K., Chini E.N., Xu M., Kirkland J.L. Cellular Senescence in Type 2 Diabetes: A Therapeutic Opportunity // Diabetes. 2015. №64(7). Р. 2289–2298. DOI: 10.2337/db14-1820.
37. Pories W.J., Dohm G.L. Diabetes: Have We Got It All Wrong? Hyperinsulinism as the culprit: surgery provides the evidence // Diabetes Care. 2012. №35(12). Р. 2438–2442. DOI: 10.2337/dc12-0684.
38. Roche E., Maestre I., Martín F., Fuentes E., Casero J., Reig J.A., Soria B. Nutrient toxicity in pancrea-tic beta-celldysfunction // J Physiol Biochem. 2000. №56(2). Р. 119-128.
39. Schwartz M.W., Figlewicz D.P., Baskin D.G., Woods S.C., Porte D.Jr. Insulin in the brain: a hormonal regulator of energy balance // Endocr. Rev. 1992. Vol. 13, №3. Р. 387–414.
40. Van de Casteele M., Kefas B.A., Cai Y., Heimberg H., Scott D.K., Henquin J.C., Pipeleers D., Jonas J.C. Prolonged culture in low glucose induces apoptosis of rat pancreatic beta-cells through induction of c-myc // Biochem Biophys Res Commun. 2003. №312(4). Р. 937–944.
41. Wu J., Boström P., Sparks L.M., Ye L., Choi J.H., Giang A.H., Khandekar M., Virtanen K.A., Nuutila P., Schaart G., Huang K., Tu H., van Marken Lichtenbelt W.D., Hoeks J., Enerbäck S., Schrauwen P., Spiegelman B.M. Beige adipocytes are a distinct type of thermogenic fat cell in mouse and human // Cell. 2012. №150(2). Р. 366–376.
42. Xu S., Kim J.H., Hwang K.H., Das R., Quan X., Nguyen T.T., Kim S.J., Cha S.K., Park K.S. Autocrine insulin increases plasma membrane KATP channel via PI3K-VAMP2 pathway in MIN6 cells // Biochem Bio-phys Res Commun. 2015. PII: S0006-291X(15)30898-6.
43. Yajnik C.S., Katre P.A., Joshi S.M., Kumaran K., Bhat D.S., Lubree H.G., Memane N., Kinare A.S., Pandit A.N., Bhave S.A., Bavdekar A., Fall C.H. Higher glucose, insulin and insulin resistance (HOMA-IR) in childhood predict adverse cardiovascular risk in early adulthood: the Pune Children´s Study // Diabetologia. 2015. №58(7). Р. 1626–1636. DOI: 10.1007/s00125-015-3602-z.
44. Ye J. Mechanisms of insulin resistance in obesity // Front Med. 2013. №7(1). Р. 14–24. DOI: 10.1007/s11684-013-0262-6.
45. Ye L., Robertson M.A., Mastracci T.L., Anderson R.M. An insulin signaling feedback loop regulates pancreas progenitor cell differentiation during islet development and regeneration // Dev Biol. 2015. PII: S0012-1606(15)30328-6.
46. Zendehdel K., Nyren O., Ostenson C.G. Adami H.O., Ekbom A., Ye W. Cancer incidence in patients with type 1 diabetes mellitus: a population-based cohort study in Sweden // J. Natl. Cancer Inst. 2003. Vol. 95. P. 1797–1800.
