Các incretin trong điều trị bệnh đái tháo đường

Incretin là gì?

Incretin là những hormon dạng peptide, chúng được tiết vào máu chỉ vài phút sau khi thức ăn tác động lên niêm mạc ruột. Quá trình tiêu hóa thức ăn kích thích sự bài tiết một số hormon peptid incretin từ ruột non, các chất này có thể làm tăng bài tiết insulin. Ở người, 2 incretin chính là peptid amid giống glucagons-1 (- GLP-1) và peptid hướng insulin phụ thuộc glucose (GIP). GLP-1 được tiết ra từ tế bào L ở hồi tràng và đại tràng, còn GIP được tiết từ tế bào K ở tá tràng.

Hai chất này từng được biết đến như peptid ức chế của dạ dày. Nồng độ GLP-1 trong tuần hoàn được kích thích bởi thức ăn giảm đi ở người bệnh ĐTĐ typ 2, trong khi nồng độ của GIP về cơ bản là bình thường. Như thế, các thuốc tác động lên incretin có thể cải thiện sự kiểm soát glucose huyết. Incretin bị chuyển hóa bởi dipeptidyl peptidase, vì vậy, nếu ức chế một cách chọn lọc men này làm tăng nồng độ incretin lưu thông.

Cả hai loại incretin đều có tác dụng trên nhiều cơ quan của cơ thể, nhất là trên tụy nội tiết, trên ruột và trên não. Vai trò chính của chúng là giúp điều hòa sự ổn định về năng lượng. Chúng kích thích tụy tiết insulin thông qua vai trò của glucose, làm chậm vơi dạ dày và ức chế sự ngon miệng. Các tác dụng kết hợp này tạo nên kết quả có lợi về mặt điều hòa glucose máu, đặc biệt sự kiểm soát glucose máu sau ăn. Những nghiên cứu sau này đã phát hiện thêm những tác dụng khác của incretin như cải thiện sự nhạy cảm của tụy đối với glucose, trên súc vật thí nghiệm còn thấy thúc đẩy tăng sinh tế bào bêta và giảm quá trình chết của tế bào bêta tụy.

Ứng dụng incretin với bệnh ĐTĐ

Lợi ích của incretin trong thực hành lâm sàng bệnh ĐTĐ được chú ý khi phát hiện tác dụng làm hạ glucose máu ở bệnh nhân ĐTĐ typ 2. Thiếu sự phóng thích GLP-1 gây nên do thức ăn góp phần làm tăng glucose máu rõ ở những bệnh nhân này thông qua sự giảm đáp ứng tương đối sự tiết insulin sau ăn, tiếp đó là kém ức chế glucagon, thiếu ức chế sự ngon miệng. GIP kích thích sinh tổng hợp và góp phần quan trọng vào đáp ứng chung của incretin. Khả năng trị liệu tiềm tàng của nó đã được chứng minh bằng sử dụng các chất tương tự kháng với enzym dipentidyl pentidase 4 (DPP-4). Tuy nhiên, GIP có thể có xu hướng làm tăng glucagon sau ăn. Những kết quả ghi nhận này mở ra một hướng mới trong chiến lược điều trị ĐTĐ typ 2 thông qua vai trò của hệ incretin.

Gần đây, nhiều chú ý được tập trung vào khả năng trị liệu tiềm tàng của GLP-1.  Incretin tác dụng kích thích tiết insulin phụ thuộc vào sự hiện diện của glucose, GLP-1 chỉ làm tăng tiết insulin trong trường hợp có tăng glucose máu. Đây là lợi điểm đáng kể trong điều trị do cơ chế tác dụng trên, thuốc không gây hạ glucose máu.

Các loại incretin và tác dụng

Người ta nghiên cứu các loại thuốc nhằm nâng cao tác dụng của incretin ở ĐTĐ typ 2 với 2 hướng: tìm chất giống với GLP-1 có khả năng kháng lại sự phân hủy bởi DPP-4 và tìm chất ức chế hoạt động của DPP-4, từ đó giúp kéo dài thời gian bán hủy làm tăng nồng độ incretin luân lưu trong máu.

Exendin là một peptide tương đồng gần 50% so với GLP-1 tự nhiên. Exendin có cấu trúc khác ở chuỗi amino acid, do đó, chúng có khả năng kháng DPP4. Phân tử này có khả năng hoạt hóa thụ thể GLP-1 và kháng lại sự phân hủy bởi DPP4 và các peptidase khác, do đó, chúng có thời gian bán hủy kéo dài khi lưu thông trong máu.

Một chất tương đồng tới 97% GLP-1 ở người có tác dụng kéo dài là liraglutide, trong đó GLP-1 được gắn với một acid béo. Chất này gắn vào các protein huyết tương, có thời gian bán hủy khoảng 12 giờ sau tiêm dưới da. Liraglutide có cơ chế kích thích tế bào beta tuyến tụy tăng tiết insulin và giảm tiết glucagon chỉ khi đường huyết tăng cao, do đó ít gây hạ đường huyết. Hợp chất này kháng được sự phân hủy do DPP4, thời gian bán hủy dài. Chúng duy trì hoạt động bình thường tại thụ thể GLP-1. Một ưu điểm khác trong điều trị của chất giống GLP-1 là thuốc gây giảm cân. Kết quả này là do tác dụng kết hợp chậm với dạ dày và tác dụng trung ương gây chán ăn và buồn nôn.

Sử dụng chất tương đồng GLP-1 trước hoặc trong bữa ăn đều có tác dụng làm giảm glucose máu sau ăn, cải thiện tình trạng kiểm soát glucose mà không gây hạ glucose máu lâm sàng. Tuy vậy, GLP-1 có một số tác dụng không mong muốn trên hệ tiêu hóa; làm tăng nhịp tim và huyết áp.