Högt blodsocker kan orsaka komplikationer vid diabetes. Nu har forskare vid Karolinska institutet identifierat en läkemedelssubstans som hämmar ett protein och sänker blodsockervärdet.
Höga blodsockervärden kan orsaka en rad olika komplikationer vid typ 1- och typ 2-diabetes.
Flera olika blodsockersänkande läkemedel används för närvarande vid behandling av diabetes, men inget av dem kan stoppa sjukdomsförloppet.
För att förhindra utvecklingen av typ 1- och typ 2-diabetes är det därför viktigt att upprätthålla funktionen hos de insulinproducerande betacellerna i bukspottkörteln.
Syrebrist minskar betacellers aktivitet
Men vid diabetes utmanas betacellerna att producera stora mängder insulin och en studie från Karolinska institutet visar att detta leder till syrebrist. Då ökar nivåerna av proteinet HIF-1a (se faktaruta), vilket i sin tur minskar betacellernas aktivitet.
Forskare vid Karolinska institutet har nu identifierat en ny läkemedelssubstans som bevarar aktiviteten hos dessa insulinproducerande betaceller och förhindrar högt blodsocker i möss.
– Genom att behandla diabetiska möss med HIF-1a-hämmaren PX-478 lyckades vi sänka deras blodsockervärden, säger studiens försteförfattare Erwin Ilegems, forskare vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi vid Karolinska institutet.
Upptäckt fick Nobelpriset i medicin
Proteinet HIF-1a (hypoxia-inducible factor-1a) reglerar kroppens svar på syrebrist (hypoxi).
Upptäckten av HIF-1a belönades med Nobelpriset i fysiologi eller medicin år 2019 och detta protein har visat sig vara involverat i många olika sjukdomar.
HIF-1a-hämmaren PX-478 utvecklades från början som cancerläkemedel och har visat sig tolereras väl i kliniska fas I-studier på patienter.
Forskarna kunde visa att den effekten av PX-478 vid diabetes främst berodde på förbättrad aktivitet hos betacellerna i bukspottkörteln.
Nuvarande behandling tröttar ut celler
Eftersom det är väl känt att insulinproduktionen minskar vid diabetes har tidigare behandlingsstrategier mest fokuserat på att förbättra betacellernas insulinproduktion.
Detta tillvägagångssätt har dock inte varit så framgångsrikt som man hoppats.
– Nuvarande behandlingar som riktar sig mot betaceller har bara en tillfällig positiv effekt på insulinutsöndringen. På lång sikt leder dessa läkemedel till utmattning av betacellerna, säger Per-Olof Berggren, professor vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet.
Långtidsbehandling av diabetes
Till skillnad från andra behandlingar förbättrar PX-478 aktiviteten hos betacellerna utan att förstärka insulinutsöndringen. Forskarna tror därför att den kan förhindra att betacellerna tröttas ut och därmed vara mer effektiv vid långtidsbehandling av diabetes.
Huvudfokus för studien är bättre behandling av typ 2-diabetes, men resultaten indikerar att PX-478 även skulle kunna användas vid diabetes typ 1, där celler som producerar insulin kan finnas kvar hos patienter som nyligen fått sin diagnos.
Forskarna planerar nu att gå vidare och undersöka om resultaten hos möss kan överföras till människa. Förhoppningen är att kunna testa substansen i kliniska prövningar.
Vetenskaplig studie:
HIF-1alpha inhibitor PX-478 preserves pancreatic b cell function in diabetes, Science Translational Medicine.
Kontakt:
Erwin Ilegems, forskare vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska institutet, erwin.ilegems@ki.se
Per-Olof Berggren, professor vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska institutet, per-olof.berggren@ki.se
