Актуализация въз основа на академични статии по хормонология. Цялата информация, предоставена в този блог, е за изследователски цели и за академични цели и актуализации за студенти и здравни специалисти. В никакъв случай не е от общ характер, нито замества съвета на лекар. Ако имате някакви въпроси относно здравето си, консултирайте се с Вашия лекар или специалист.
Понеделник, 12 октомври 2020 г.
Витамин К, гликемична регулация и захарен диабет
Последните проучвания съобщават за възможността два вида агенти, инкретиновите миметици и усилвателите на инкретиновия ефект, да намалят кръвната захар чрез инкретиновата система. Клиничните агенти включват агонисти на рецептора на подобен на глюкагон пептид-1 (PLP-1) и инхибитори на дипептидил пептидаза 4 (DPP4). Миметиците с инкретин увеличават плазмената концентрация на инкретините и спомагат за намаляване на нивото на гликирания хемоглобин, нивото на плазмената глюкоза на гладно и телесното тегло. MK-4 може да функционира като инкретин-подобно хранително вещество чрез увеличаване на стимулираната от глюкоза секреция на инсулин чрез повишаване на нивата на сАМР.
VK работи като кофактор за микрозомална γ-глутамил карбоксилаза и има роля в карбоксилирането на глутамат до у-карбоксиглутамат (Gla) остатъци от VK-зависими протеини (VKDP) като матричен Gla протеин (MGP) и остеокалцин (OC), участващи в инхибирането на съдовата калцификация и костната минерализация, съответно. Тези протеини играят няколко полезни роли в биологичните процеси и регулират физиологичните функции. Няколко проучвания съобщават за корелация между прогресията на заболяването и състоянието на VKDP, което предполага, че VKDP може да бъде биомаркери за различни заболявания и че състоянието на VK може да играе решаваща роля при заболявания като DM.
Активният MGP е признат за инхибитор на съдовата калцификация in vitro и in vivo и се счита за биомаркер за дефицит на VK. Неактивният MGP се идентифицира в неговите карбоксилирани или фосфорилирани форми, включително некарбоксилиран MGP (ucMGP), карбоксилиран, но нефосфорилиран MGP (dpcMGP), фосфорилиран, но некарбоксилиран MGP (pucMGP) и напълно дефосфорилиран некарбоксилиран MGP (dgcGPGP) . Няколко проучвания описват, че артериалното калциране, наблюдавано при пациенти с DM, е свързано с наличието на VKDP. Едно от тези проучвания показва, че артериалното калциране е по-голямо при пациенти с СД, отколкото при недиабетна популация. Други проучвания съобщават, че натрупването на крайни продукти на гликиране е свързано с калциране на коронарните артерии при пациенти с ДМ тип 1 и такива с тежка аортна стеноза. Освен това, високи нива на ucMGP се откриват при пациенти с DM и показват риск от артериална калцификация.
Затлъстяването причинява нискостепенно възпаление, което допринася за развитието на инсулинова резистентност и T2DM, което предполага увеличаване на провъзпалителните цитокини като ключови медиатори на вродения възпалителен отговор, което допринася за развитието на инсулинова резистентност. Няколко хронични заболявания, причинени от възпалителни разстройства, са свързани с дефицит на ВК. Доказателствата показват, че ВК може да отслаби инсулиновия отговор и гликемичния статус чрез инхибиране на възпалението. VK потиска производството на IL-6 в модели на индуцирано от липополизахариди възпаление. От друга страна, високата плазмена концентрация на VK1 и поглъщането на VK1 са свързани с намаляване на концентрациите на възпалителните маркери TNFα и IL-6.
Свързаните с диабета усложнения обикновено се описват като микросъдови и макросъдови усложнения, включително ретинопатия, бъбречни заболявания, невропатия и сърдечно-съдови заболявания. При плъхове с индуциран от STZ диабет очната катаракта се свързва с хипергликемия, висока активност на алдоза редуктаза 2 (ALR2) в лещата, натрупване на сорбитол и образуване на крайни продукти на гликиране в лещата, които водят до образуване на катаракта. . Въпреки това, при плъхове, лекувани с VK1, нивата на кръвната захар, активността на ALR2 и натрупването на сорбитол в лещата намаляват. VK1 е мощен инхибитор на ALR2 чрез инхибиране на мястото на свързване на субстрата му, което предполага възможен механизъм на действие на VK1 за предотвратяване на катаракта, свързана с диабет.
Няколко проучвания показват лошо състояние на VK и следователно ниски плазмени нива на VKDP при пациенти с хронично бъбречно заболяване (ХБН). Що се отнася до състоянието на VK, нивото на MGP е силно корелирано със състоянието на CKD. Съществува силна обратна връзка между циркулиращите нива на dpucMGP и състояния на ХБН, което предполага, че MGP е предиктор за смъртността при пациенти с диабетна нефропатия. Освен това плазменото ниво на dpucMAG корелира с албуминурия и протеинурия и е обратно свързано с очакваната скорост на гломерулна филтрация. Пациентите на хемодиализа показват високо плазмено ниво на dpucMAG. Неотдавнашно проучване показва, че нивото на dpucMAG е свързано с резистивния индекс на бъбреците (RRI), сърдечно-съдовите рискови фактори и бъбречната функция. Експресията на тубулоинтерстициална MGP иРНК е силно корелирана с бъбречно възпаление, фиброза и остро тубулно увреждане. Тези доказателства обясняват ренопротективната роля на MGP и показват, че ВК има благоприятен ефект върху бъбречната функция.
Периферната невропатия е друго често и тежко метаболитно усложнение на СД. Лошият гликемичен контрол и дислипидемията са известни рискови фактори за диабетна невропатия. Доказателствата поддържат, че състоянието на ВК може да е свързано с хомеостазата на нервната система. MGP се експресира от неврони и глиални клетки. Ранната диференциация и растеж на невроните, образуването на дендрити, развитието на зрели швански клетки и миелинизацията се регулират чрез взаимодействията на извънклетъчния матрикс и MGP. Плазмените нива на dpucMGP са повишени при пациенти с диабетна периферна невропатия и лош VK статус, което предполага, че MGP играе роля в хомеостазата на нервната система. Тъй като ретинопатията и нефропатията са заболявания, които обикновено съществуват едновременно с диабетна невропатия, ренопротективният ефект, упражняван от VK, може да бъде разширен и за предотвратяване на други усложнения, свързани с диабета.
Едно от най-честите усложнения при пациенти с ДМ са сърдечно-съдови заболявания, включително сърдечна недостатъчност, съдови заболявания и шок. Съдовата калцификация се счита за причина за сърдечно-съдова заболеваемост и смъртност. VK играе роля в модулацията на VKDP, участваща в миграцията на съдовите клетки, ангиогенезата и съдовата калцификация. Тъй като дефицитът на ВК води до повишени нива на ucMGP, няколко проучвания разглеждат този протеин като рисков фактор за съдова калцификация и сърдечно-съдови заболявания. Приложението на VK понижава плазмените нива на dpucMGP и забавя калцификацията на сърдечната клапа. Нарастващият брой доклади показват, че повишеният прием на VK и активността на VKDP са свързани с отслабване на рисковите фактори за сърдечно-съдови заболявания чрез инхибиране на съдовата калцификация.
DM е рисков фактор за остеопоротични фрактури. VK играе важна роля за предотвратяване на фрактури и поддържане на костната минерална плътност и качеството на костите. Резултатите от няколко проучвания за връзката между остеопороза и ВК при жени в постменопауза предполагат, че лечението с MK-4 ефективно предотвратява появата на остеопоротични фрактури и намалява плазменото ниво на ucOC. Ефектът на MK-4 обаче се е появил без увеличаване на костната минерална плътност.
В заключение VK е мастноразтворим витамин, който играе важна роля за регулиране на гликемичния статус. VK добавките намаляват риска от DM и подобряват чувствителността към инсулин. Ефектите на VK върху DM са демонстрирани в различни проучвания и няколко доклада споменават безопасността и полезния ефект от добавянето на VK при хора.
Източник: Ho et al (2020). Благоприятни ефекти на състоянието на витамин К върху гликемичната регулация и захарен диабет. Хранителни вещества 12: 2485.