Các nhà khoa học Nga tìm ra cách ngăn chặn những biến chứng của bệnh tiểu đường

Đột phá trong điều trị tiểu đường: Các nhà khoa học Nga tìm ra cách ngăn chặn biến chứng của bệnh này

© Depositphotos.com / Kruchenkova.

Các chuyên gia giải thích rằng, khi nồng độ glucose trong máu (đường huyết) tăng cao, glucose có thể "bám" vào các protein, ví dụ như hemoglobin và collagen. Quá trình này được gọi là glycation hoặc glycosyl hóa, và nó có thể gây ra những tác động tiêu cực cho cơ thể, đặc biệt là trong các bệnh như tiểu đường, gây mất độ đàn hồi của da, làm mỏng mạch máu và tổn thương thần kinh.

Ở trạng thái khỏe mạnh, cơ thể có thể xử lý việc loại bỏ các protein bị kẹt, nhưng ở bệnh tiểu đường, quá trình này có thể dẫn đến suy thận, bệnh võng mạc, vết thương không lành và những biến chứng khác. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó gây ra tình trạng viêm, có thể phát triển thành khối u ác tính.

Các nhà khoa học từ Đại học tổng hợp liên bang Ural (UrFU) ở Yekaterinburg, Viện Tổng hợp Hữu cơ mang tên Postovsky thuộc Chi nhánh Ural của Viện Hàn lâm Khoa học Nga và Đại học Y khoa Quốc gia Volgograd (VSMU) đã tổng hợp các hợp chất có khả năng ức chế sự "dính" của glucose vào protein (glycation). Các hợp chất này là aza-heterocycles - các phân tử có vòng, trong đó một số nguyên tử cacbon trong vòng đã được thay thế bằng nguyên tử nitơ. Nói cách khác, aza-heterocycles là các hợp chất vòng có chứa ít nhất một nguyên tử nitơ trong vòng.

"Các hợp chất của chúng tôi độc đáo ở chỗ chúng kết hợp hai cơ chế hoạt động. Chúng không chỉ làm giảm lượng glucose mà còn ngăn chặn sự hình thành các protein "có đường" độc hại - sản phẩm cuối cùng của quá trình glycosyl hóa nâng cao", - Konstantin Savateev, phó giáo sư tại Trung tâm Khoa học, Giáo dục và Đổi mới về Công nghệ Hóa học và Dược phẩm của UrFU, người đứng đầu dự án được RSF tài trợ, cho biết.

Ngoài ra, các hợp chất tổng hợp còn làm giảm hoạt động của α-glucosidase, một enzyme có khả năng phân giải carbohydrate phức tạp thành glucose, dẫn đến sự gia tăng nồng độ của nó trong máu, theo dịch vụ báo chí của Quỹ Khoa học Nga. Hóa ra, các hợp chất mới hoạt động hiệu quả và làm suy yếu enzyme này gấp 35 lần so với thuốc acarbose thường được sử dụng trong điều trị bệnh tiểu đường tuýp 2. Điều này khiến chúng trở thành ứng cử viên đầy hứa hẹn cho việc tạo ra liệu pháp kết hợp điều trị bệnh tiểu đường.

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm tác dụng của các hợp chất này trên albumin huyết thanh bò (BSA). Một số mẫu đã ức chế sự hình thành các protein "có đường" hơn 70%, hiệu quả gấp đôi so với pyridoxamine, một loại thuốc dùng trong lâm sàng để điều trị tổn thương thận ở bệnh nhân tiểu đường.

Các tác giả cho rằng, các hợp chất mới phản ứng với nhóm carbonyl của glucose (trong phân tử glucose, nhóm carbonyl là một liên kết đôi giữa một nguyên tử carbon và một nguyên tử oxy), đồng thời tạo thành các hợp chất phức tạp với các kim loại làm tăng tốc độ "dính" - sắt và đồng, do đó ngăn chặn hoạt động của chúng.

Theo dịch vụ báo chí của Quỹ Khoa học Nga, các phân tử mới có thể trở thành cơ sở để phát triển các loại thuốc chống lại các biến chứng của bệnh tiểu đường tuýp 2, các bệnh thoái hóa thần kinh và một số loại khối u ác tính.

Ở giai đoạn này, các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu các phân tử thu được, cũng như nghiên cứu các tính chất hóa học của chúng để khám phá ra các hợp chất hữu ích mới.

Dự án này đã nhận hỗ trợ từ Quỹ khoa học Nga (RSF). Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters.