Недавно опубликованное в электронном виде перед печатью в Journal of Hepatology, исследование дает столь необходимую надежду на лечение болезни накопления гликогена Ia, известной как GSDIa или болезнь фон Гирке, генетического нарушения обмена веществ, которое требует пожизненной диетической терапии.У пациентов с этим заболеванием отсутствует фермент, который позволяет их печени превращать предшественник глюкозы в глюкозу во время голодания. Без выброса глюкозы из печени в кровоток у пациентов развивается чрезвычайно низкий уровень сахара в крови, что может привести к судорогам, коме и смерти.
Чтобы справиться с этим заболеванием, пациенты часто едят и употребляют сырой кукурузный крахмал по строгому графику. Но неспособность печени производить глюкозу приводит к чрезмерному накоплению гликогена и жира в печени, что способствует увеличению печени и ожирению. В конце концов, у многих пациентов с GSDIa развиваются опухоли печени и почечная недостаточность, и они часто умирают в раннем взрослом возрасте.
«GSDIa — разрушительное заболевание, — сказал старший автор программы по сердечно-сосудистым и метаболическим расстройствам Duke-NUS Пол Йен, доктор медицины. «В настоящее время соблюдение диеты — единственный способ справиться с болезнью, но оно не может предотвратить более сложные симптомы расстройства, связанные с органной недостаточностью».Выявив острую потребность в альтернативных терапевтических стратегиях, Йен и его коллеги сотрудничали с экспертом GSDIa Дуайтом Коберлом, доктором медицины, профессором кафедры педиатрии, молекулярной генетики и микробиологии Медицинской школы Университета Дьюка.
Международная исследовательская группа обнаружила нарушение аутофагии в клетках печени животных, смоделированных на основе GSDIa. Аутофагия — это процесс, при котором поврежденная клетка распадается на основные компоненты и перерабатывается для использования другими клетками.
Нарушение аутофагии способствовало развитию патологии GSDIa, нарушая метаболизм жиров, который в противном случае способствовал бы расщеплению жира, хранящегося в печени. Это нарушение привело к высокому уровню жира, что в конечном итоге привело к ожирению печени.Получив эти результаты, команда вызвала аутофагию на клеточных и животных моделях и увидела снижение уровня жира и гликогена. Препарат, который обычно назначают для предотвращения отторжения трансплантата — рапамицин — стимулирует аутофагию и улучшает размер и функцию печени на животных моделях.
«Вызывая аутофагию, мы можем обеспечить альтернативный путь расщепления гликогена на глюкозу», — сказал Бенджамин Фарах, первый автор исследования и доктор медицинских наук из Duke-NUS. ученик. «Активаторы пути аутофагии могут быть полезны для лечения GSDIa и других метаболических заболеваний с ожирением печени, не полагаясь на недостающий фермент».«Я работал с пациентами GSDIa на протяжении всей своей карьеры и на собственном опыте убедился, насколько сложно с ними справиться», — сказал Кёберл. «В Duke мы работаем над генной терапией, направленной на устранение недостающего фермента, но я взволнован альтернативной стратегией лечения, которую предлагают эти результаты.
Возможность использования других одобренных препаратов для разработки терапевтических стратегий лечения GSDIa дает нам возможность более быстрое решение ".Следующим шагом перед тем, как результаты могут быть применены в клинической практике, является проведение исследований на животных, использующих аналогичные препараты, и определение наиболее эффективной лекарственной терапии с наименьшими побочными эффектами.
Команды Duke-NUS и Duke University планируют продолжить сотрудничество для реализации этого подхода.