Modern approaches to choice of the drugs for the therapy of diabetes mellitus

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

The present report reviews the main pathogenetic mechanisms of diabetes mellitus and the current status of knowledge concerning the choice of different pharmacological groups of drugs for treatment of diabetic patients.

About the authors

L. К. Gavrovskaya

lnstitute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Author for correspondence.
Email: medaj@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

O. V. Ryzhova

lnstitute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: medaj@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

N. S. Sapronov

lnstitute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: medaj@eco-vector.com

Член-корреспондент РАМН

Russian Federation, St. Petersburg

References

  1. Аметов А. С. Инсулиносекреция и инсулинорезистентность: две стороны одной медали // Пробл. эндокринол. 2002. Т. 48. № 3. С. 31-37.
  2. Аметов А. С., Демидова Т.Ю., Ерохина Е. Н. Многофакторное управление сахарным диабетом 2 типа у пациентов с впервые установленным диагнозом // Мед. вестн. 2006. Т. 371. № 28. С. 9-17.
  3. Балаболкин М. И., Креминская В. М, Клебанова Е. М Роль окислительного стресса в патогенезе диабетической нейропатии и возможность ее коррекции препаратами а-липоевой кислоты // Пробл. эндокринол. 2005. Т. 51. № 3. С. 22-33.
  4. Бурова И. И., Докшина Г. Я., Шустова Т. И. Гипогликемическое действие таурина // Вопр. мед. химии. 1984. Т. 30. №6. С. 15-17.
  5. Дедов И. И., Балаболкин М. И. Патогенез сахарного диабета // Мед. акад. журн. 2006. Т. 6. № 3. С. 3-15.
  6. Докшина Г. А., Силаева Т. Ю., Ярцев Е. И. Некоторые инсулиноподобные эффекты таурина // Вопр. мед. химии. 1976. Т. 22. № 4. С. 503-506.
  7. Елизарова Е. П., Ходжакулиев Б. Г, Заволовская Л. И., Черногубова Е. В. Фармакокинетика таурина // Кардиояогия. 1995. №4. С. 69-70.
  8. Нефедов Л. И. Проявление биологической активности таурина / Изд. АН Беларуси. Сер. биол. наук. 1992. № 3-4. С. 99-106.
  9. Нефедов Л. И. Таурин (биохимия, фармакология и медицинское применение). Гродно, 1999.
  10. Панков Ю. А. Жировая ткань как эндокринный орган, регулирующий рост, половое созревание и другие физиологические функции // Биохимия. 1999. Т. 64. № 6. С. 725-734.
  11. Панков Ю. А. Лептин - новый гормон в эндокринологии // Усп. физиол. наук. 2003. Т. 34. № 2. С. 3-20.
  12. Панков Ю. А. Роль лептина и его белковых медиаторов в нейрофизиологии // Вести. РАМН. 2005. № 2. С. 44-47.
  13. Панков Ю. А. Новый гормон адипонектин. Его роль в патогенезе сахарного диабета // Вести. РАМН. 2006. № 9-10. С. 99-104.
  14. Смирнов Л. Д., Инчина В. И., Костин Я. В., Кокорева Е. В., Боголюбова Ж. В. Возможности фармакологической коррекции метаболических нарушений при экспериментальном диабете препаратами антиоксидантного типа действия // Биомед. хим. 2004. Т. 50. № 3. С. 502-508.
  15. Смирнова О. М. Комбинированная терапия сахарного диабета типа 2 // Пробл. эндокринол. 2005. Т.51. №3. С. 7-11.
  16. Adeghate Е., Schattner Р., Dunn Е. An update on the etiology and epidemiology of diabetes mellitus // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2006. Vol. 1084. № 11-12. Р. 1-29.
  17. Ahren В., Schmitz О. GLP-1 receptor agonists and DPP-4 inhibitors in the treatment of type 2 diabetes // Horm. Metab. Res. 2004. Vol. 36. № 11-12. Р. 867-876.
  18. Ashcroft F. М. ATP-sensitive potassium channelopathies: focus on insulin secretion // J. of Clin. Invest. 2005. Vol. 115. № 8. Р. 2047-2058.
  19. Ashcroft F.M., Gribble F.M. ATP sensitive К+ channels and insulin secretion: their role in health and disease // Diabetologia. 1999. Vol. 42. Р. 903-919.
  20. Bak J.F., Schmitz О., Niels S.S., Pedersen О. Postreceptor effects of sulfonylurea on skeletal muscle glycogen synthase activity in type II diabetic patients // Diabetes. 1989. Vol. 38. Р. 1343-1350.
  21. Baynes J. W. Perspectives-in diabetes. Role of oxidative, stress in development of complications in diabetes // Diabetes. 1991. Vol. 40. № 4. Р. 405-412.
  22. Boden G., Chen Х., Capulong Е., Mozzoli М. Effects of free fatty acids on gluconeogenesis and autoregulation of glucose production in type 2 diabetes // Diabetes. 2001. Apr. Vol. 50 (4). Р. 810-816.
  23. Boden G., Shulman G.J. Free fatty acids in obesity and type 2 diabetes: defining their role in the development of insulin resistance and beta-cell dysfunction // Eur. J. Clin. Invest. 2002. Jun. Vol. 32 (Suppl. 3). Р. 14-23.
  24. Brownlee М. Negative consequences of glycation // Metabolism. 2000. Vol. 49. № 2. Р. 9-13.
  25. Bruttomesso D., Pianta А., Verio А. et al. Restoration of early rise in plasma insulin levels improves the glucose tolerance of type 2 diabetic patients // Diabetes. 1999. Vol. 48. Р. 99-105.
  26. Bustamante J., Lobo М. V. Т., Alonso F. J. et al. An osmotic-sensitive taurine рооl is localised in rat pancreatic islet cells containing glucagon and somatostatin // Ат. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2001. Vol. 281. № 6. Р. Еl275-Еl285.
  27. Candib L. М. Obesity and diabetes in vulnerable populations: reflection on proximal and distal causes // Ann. Fam. Med. 2007. Vol. 5. № 6. Р. 547-556.
  28. Di Leo М.А. S., Ghirlanda G., Gentiloni S. N. et al. Potential therapeutic effect of antioxidants in experimental diabetic retinopathy: а comparison between chronic taurine and vitamin Е plus selenium supplementation // Free Rad. Res. 2003. Vol. 37. № 3. Р. 323-330.
  29. Di Leo М.А. S., Santini S. А., Cercone S. et al. Chronic taurine supplementation ameliorates oxidative stress and Na+ К+ ATPase impairment in the retina of diabetic rats // Amino Acids. 2002. Vol. 23. № 4. Р. 401-406.
  30. Dupre S., Масonе А., Masella R. et al. In vitro evaluation of hypotaurine activity on oxidized LDL // Adv. Ехр. Med. Boil. 1998. Vol. 442. Р. 9-17.
  31. El-Assaad W., Buteau J., Peyot М. L. et al. Saturated fatty acids synergize with elevated glucose to cause pancreatic Р-сеll death // Endocrinology. 2003. Vol. 144. № 9. Р. 4154-4163.
  32. El-Mesallamy Н., Suwailem S., Hamdy N. Evaluation of C-reactive protein, endothelin-1, adhesion molecule(s), and lipids as inflammatory markers in type 2 diabetes mellitus patients // Mediators lnflamm. 2007. Vol. 2007. Р. 1-7.
  33. Evans J. L., Goldfine I. D. а-ipoic acid: а multi-functional antioxidant that improves insulin sensitivity in patients with type 2 diabetes // Diabetes Technol. Ther. 2000. Vol. 2. Р. 401-413.
  34. Evans J. L., Goldfine I. D., Maddux В. А., Grodsky G. М. Oxidative stress and stress-activated signaling pathways: а unifying hypothesis of type 2 diabetes // Endocrine Rev. 2002. Vol. 23. № 5. Р. 599-622.
  35. Fajas L., Debril М. В., Auwerx J. Peroxisome proliferators-activated receptor-y: from adipogenesis to carcinogenesis // J. Mol. Endocrinol. 2001. Vol. 27. Р. 1-9.
  36. Florkowski С.М., Richardson M.R., Le Guen С. et al. Effect of parameters of hemostasis, lipid gliclazide on thromboxane В2 peroxides and fluorescent IgG in type 2 diabetes mellitus // Diabetologia. 1988. Vol. 31. Р. 490А.
  37. Fontana М., Pecci L., Dupre S., Cavallini D. Antioxidant properties of sulfinates: protective effect of hypotaurine on peroxynitrite-dependent damage // Neurochem. Research. 2004. Vol. 29. № 1. Р. 111-116.
  38. Franconi F., Di Leo М. А. S., Bennardini F., Ghirlanda G. ls taurine beneficial in reducing risk factors for diabetes mellitus? // Neurochem. Research. 2004. Vol. 29. № 1. Р. 143-150.
  39. Goff D. С., Zaccaro D. J., Hajfner S. М., Saad М. F. Insulin sensitivity and the risk of incident hypertension: Insights from the Insulin Resistance Atherosclerosis Study // Diabetes Care. 2003. Vol. 26. № 3. Р. 805-809.
  40. Gribble F. М., Tucker S. J., Seino S., Ashcroft F. М. Tissue specificity of sulfonylureas. Studies on cloned cardiac and P-cell КАТР channels // Diabetes. 1998. Vol. 47. № 9. Р. 1412-1418.
  41. Hansen S. Н. The role of taurine in diabetes and the development of diabetic complications // Diab. Metab. Res. and Rev. 2001. Vol. 17. Р. 330-346.
  42. Hoang А., Murphy А. J., Coughlan М. Т. et al. Advanced glycation of apolipoprotein A-I impairs its antiatherogenic properties // Diabetologia. 2007. Vol. 50. №8.Р.1770-1779.
  43. Holst J. J., Gromada J. Role of incretin hormones in the regulation of insulin secretion in diabetic and nondiabetic humans // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2004. Vol. 287. № 8. Р. Е199-Е206.
  44. Hulver М. W., Dohm G. L. The molecular mechanism linking muscle fat accumulation to insulin resistance // Proc. Nutr. Soc. 2004. Vol. 63. № 2. Р. 375-380.
  45. Нихtаblе R.J. Physiological action of taurine // Physiol. Rev. 1992. Vol. 72. r. 101-163.
  46. Jacobsen J. G., Smith L. Н., Jr. Biochemistry and physiology of taurine and taurine derivatives // Physiol. Rev. 1968. Vol. 48. № 2. Р. 424-511.
  47. Jennings А.М, Wilson R.M., Ward J.D. Symptomatic hypoglycemic agents // Diabetes Care. 1989. Vol. 12. Р. 201-208.
  48. Jenings Р.Е., Scott N.A., Saniabadi A.R., Belch J.J.F Effects of gliclazide on platelet reactivity and free radicals in type 2 diabetic patients: clinical assessment // Metabolism. 1992. Vol. 41 (5 suppl. 1). Р. 36-39.
  49. Kadowaki Т., Hara К., Yamauchi Т. et al. Molecular mechanism of insulin resistance and obesity // Ехр. Biol. Med. 2003. Vol. 228. № 10. Р. 1111-1117.
  50. Konrad D., Somwar R., Sweeney G. et al. Тhе antihyperglycemic drug a-lipoic acid stimulates glucose uptake via both GLUT4 translocation and GLUT4 activation: potential role of p38 mitogen-activated protein kinase in GLUT4 activation // Diabetes. 2001. Vol. 50. № 60. Р. 1464-1471.
  51. Konrad Т., Vicini Р., Kusterer К., Hoflich А. et al. a-Lipoic acid treatment decreases serum lactate and pyruvate concentrations and improves glucose effectiveness in lean and obese patients with type 2 diabetes // Diabetes Care. 1999. Vol. 22. № 2. Р. 280-287.
  52. Коyа D., Haia К., Кitada М. et al. Etfects of antioxidants in diabetes-induced oxidative stress in the glomeruli of diabetic rats // J. Am. Soc. Nephrol. 2003. Vol. 14. Р. S250-S253.
  53. Lima L., Obregon F., Cublllos S. et al. Taurine as а micronutrient in development and regeneration of the central nervous system // Nutr. Neurosci. 2001. Vol. 6. № 4. Р. 439-443.
  54. Lourenco R., Camilo М. Е. Taurine: а conditionally essential amino acid in humans? An overview in health and disease // Nutr. Hosp. 2002. Vol. 6. № 17. Р. 262-270.
  55. Maturo J., Kulakowski Е. С. Taurine binding to the purified insulin receptor // Biochem. Pharmacol. 1988. Vol. 37. № 19. Р. 3755-3760.
  56. Nakaya Y., Minami А., Harada N. et al. Taurine improves insulin sensitivity in the Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty rat, а model of spontaneous type 2 daibetes // Am. J. Clin. Nutr. 2000. Vol. 71. № 1. Р. 54-58.
  57. Nam S. Y., Marcus С. Growth hormone and adipocyte function in obesity // Horm. Res. 2000. Vol. 53 (Suppl. 1). Р. 87-97.
  58. Nandhini А. Т. А., Thirunavukkarasu V., Anuradha С. V. Stimulation of glucose utilization and inhibition of protein glycation and AGE products by taurine // Acta Physiol. Scand. 2004. Vol. 181. № 3. Р. 297-303.
  59. Nitenberg А., Cosson Е., Pham I. Postprandial endothelial dysfunction: role of glucose, lipids and insulin // Diabetes Metab. 2006. Vol. 32. № 2. Р. S28-S33.
  60. Obrosova I., Stevens М. J. Effect of dietary taurine supplementation on GSH and NAD(P)-redox status, lipid peroxidation, and energy metabolism in diabetic precataractous lens // Invest. Ophtalmol. Vis. Sci. 1999. Vol. 40. № 3. Р. 680-688.
  61. О'Flaherty L., Stapleton Р.Р., Redmont Н.Р, Bouchier-Hayes D.J. Intestinal taurine transport: а review // Eur. J. of Clin. Invest. 1997. Vol. 27. № 11. Р. 873-880.
  62. Ouchi N., Kihara S., Arita Y et al. Adiponectin, an adipocyte-derived plasma protein, inhibits endothelial NF-kВ signaling through а cAМP-dependent pathway // Circulation. 2000. Vol. 102. № 11. Р. 1296-1301.
  63. Palmer К. J., Brogden R. N. Gliclazide, in update on its pharmacological properties and therapeutic efficacy in non-insulin-dependent diabetes mellitus // Drugs. 1993.Vol. 46. Р. 92-125.
  64. Park Е. J., Вае J. Н., Кiт S. Y. et al. Inhibition of ATP-sensitive К+ channels by taurine through а benzamido-Binding site on sulfonylurea receptor 1 // Biochem. Pharmacol. 2004. Vol. 67. № 6. Р. 1089-1096.
  65. Park Е., Shuller-Levis G., Quinn М. R. Taurine chloramines inhibits productions of oxide and ТNF-alfa in activated RAW 264. 7 cell by mechanisms that involve transcriptional and translocational events // J. lmmunol. 1995. Vol. 154. Р. 4778-4784.
  66. Раиl М., Mehr А. Р, Kreutz R. Physiology of local renin-angiotensin systems // Physiol Rev. 2006. Vol. 86. № 6. Р. 747-803.
  67. Reaven G. М. Role of insulin resistance in human disease // Diabetes. 1988. Vol. 37. № 12. Р. 1595-1607.
  68. Robertson Р. В., Harmon J., Тrаn Р. О. Т., Poitout V. P-cell glucose toxicity, lipotoxicity, and chronic oxidative stress in type 2 diabetes // Diabetes. 2004. Vol. 53. № 1. Р. S119-S 124.
  69. Ryan G. J, Jobe L. J., Martin R. Pramlintide in treatment of type 1 and type 2 diabetes mellitus // Clin. Ther. 2005. Vol. 27. № 10. Р. 1500-1512.
  70. Schaffer S. W., Lombardini J. В., Azuma J. lnteractoin between the actions of taurine and angiotensin II // Amino Acids. 2000. Vol. 18. Р. 305-318.
  71. Sturman J. А. Metabolism of S-taurine in man // J. Nutr. 1975. Vol. 105. Р. 1206-1214.
  72. Sturman J. А., Rassin D. К., Gaull G. Е. Taurine in development // Pl1ysiol. Rev. 1993. Vol. 73. № 1. Р. 119-147.
  73. Triplitt С. L. New technologies and therapies in the management of diabetes // Аm. J. Manag. Care. 2007 Vol 13 № 2 Р S47-S54
  74. Van Staa Т., Abenhaa L., Monette J. Rates of hypoglycemia in users of sulfonylureas // J. Clin. Epidemiol. 1997 Vol 50 Р 735-741
  75. Veiraiah А. Hyperglycemia, lipoprotein glycation, and vascular disease // Angiology 2005 Vol 56 № 4 Р 431-438
  76. Vericel Е., Januel С., Carreras М. et al Diabetic patients without vascular complications display enhanced basal platelet activation and decreased antioxidant status // Diabetes 2004 Vol 53 №4 Р 1046-1051
  77. Verzola D., Bertolotto М. В., Villaggio В. et al Taurine prevents apoptosis induced by high ambient glucose in human tubule renal cells // J Investig Med 2002 Vol 50 № 6 Р 443-451
  78. Wierzblcki А. S. Diabetic dyslipidaemia: the triad // Eur Heart J 2006 Vol 8 Р F30-F33
  79. Wu L., Nicholson W., Knobel S. М. et al. Oxidative stress is а mediator of glucose toxicity in insulin-secreting pancreatic islet cell lines // Biol Chem J 2004 Vol 279 № 13 Р 12126-12134
  80. Yои J. S., Chang К. J. Effects of taurine supplementation on lipid peroxidation, blооd glucose and blооd lipid metabolism in streptozotocin-induced diabetic rats // Adv Ехр Med Boil 1998 Vol 442 Р 163-169
  81. Yumauchi Т., Катon J., Waki Н. et al. The fat-derived hormone adiponectin reverses insulin resistance associated with both lipoatrophy and obesity // Nat Med 2001 Vol 7 № 8 Р 941-946
  82. Zander М., Madsbad S., Madsen J. L., Holst J. J. Effect of 6-week course of glucagon-like peptide 1 on glycaemic control, insulin sensitivity, and beta-cell function in type 2 diabetes: а parallel-group study // Lancet 2002 Vol 359 № 9309 Р 824-830
  83. Zhang W. J., Frei В. a -Lipoic acid inhibits ТNF-a-induced NF-kВ activation and adhesion molecule expression in human aortic endothelial cells // FASEB J 2001 Vol 15 № 13 Р 2423-2432

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2008 Gavrovskaya L.К., Ryzhova O.V., Sapronov N.S.


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.