Выработка поджелудочной железой инсулина сопровождается выделением еще одного вещества – С-пептида. Это соединение входит в состав проинсулина – прогормона, хранящегося в секреторных гранулах органа на случай повышения уровня сахара в крови.
При переходе проинсулина в инсулин от молекулы отделяется С-пептид, который долго считался побочным продуктом. Но научные исследования, проведенные китайскими учеными из Уханьского университета науки и технологий, показали, что это соединение далеко не бесполезно. С-пептид предотвращает осложнения, вызванные повышенным уровнем сахара, благотворно влияет на состояние глаз, повышает гемоглобин, способствует восстановлению тканей, препятствует развитию опухолей и выполняет другие важные функции. Исследования показали, что высокий уровень С-пептида может служить индикатором тяжелых поражений сосудов, вызванных диабетом.
С пептид предотвращает осложнения диабета
Высокий уровень сахара в крови, гипергликемия, вредит всему организму. Сильнее всего от этого страдают почки, глаза, сосуды и нервы. Ученые считают, что С-пептид помогает предотвратить осложнения диабета, а по повышению его концентрации можно предсказать инсульты и инфаркты.
Влияние С-пептида на почки
Диабетическая нефропатия — тяжелое микрососудистое осложнение, вызванное влиянием высокого уровня сахара на сосудистые стенки. Это основная причина развития почечной недостаточности, ведущей к гибели больных. Обнаруживается по появлению белка в моче и постепенному снижению функции почек.
Исследования показали, что С-пептид улучшает состояние больных с диабетической нефропатией. Это пептидное соединение не может попасть внутрь почечных клеток при нормальном уровне глюкозы, но при повышенной концентрации сахара, наблюдаемой при диабете, ему это удается. Проникнув внутрь почечных тканей, пептид улучшает их состояние:
- Предотвращает сморщивание почечных клубочков – гломерул. Пептид защищает от высокого сахара структуры, очищающие кровь от азотистых шлаков и других вредных веществ, образующихся в организме.
- Улучшает состояние подоцитов. Под воздействием С-пептида лучше работают клетки в капсулах Боумена — Шумлянского, которые отфильтровывают воды и соли, но не пропускают белки, возвращая их в кровоток.
- Нормализует состояние базальной мембраны клубочков. При почечной недостаточности толщина бесклеточного слоя, расположенного между мелкими сосудами — капиллярами и подоцитами почечного клубочка, увеличивается. Фильтрация мочи затрудняется. С-пептид тормозит этот процесс.
- Поддерживает состояние мезангия. С-пептид улучшает функцию этой структуры, расположенной между капиллярными петлями, проходящими через почечные клубочки.
Пептид даже может запускать процесс восстановления почек, пострадавших от диабетической нефропатии, и обращать вспять возникшие нежелательные изменения. Вещество обладает противовоспалительным действием и работает как антиоксидант – защищает ткань органов от разрушительных свободных радикалов.
Влияние С пептида на сетчатку глаза
Диабетическая ретинопатия – частое осложнение диабета, приводящее к слепоте у взрослых. У 45% больных через 10 и более лет развивается ретинопатия разной степени тяжести. При этом заболевании повреждается сетчатка, отвечающая за фокусировку изображения в глазах. Возникает отек центральной части сетчатки – макулы. Это приводит к ухудшению зрения и может стать причиной слепоты.
Исследования показали, что С-пептид снижает риск диабетической ретинопатии. Поэтому важно сохранять выработку собственного инсулина и С-пептида даже у тех, кто полностью перешел на инсулинотерапию. Эксперименты на животных доказали: это вещество снижает проницаемость сосудов сетчатки, улучшает ее кровоснабжение, предотвращает отек и отслоение, сохраняет зрение.
Влияние С-пептида на нервную систему
Высокий уровень сахара в крови приводит к развитию диабетической периферической нейропатии. Это осложнение диабета сопровождается появлением язв на ногах, переломов лодыжек и гангрены.
Китайские исследователи обнаружили, что С-пептид способен предотвратить такие осложнения. Он активирует микроэлементы и ферменты, которые защищают нервы от повреждений, вызванных высокой токсичностью глюкозы. С-пептид также стимулирует выработку белков, поддерживающих жизнеспособность и нормальное функционирование нервных клеток.
В экспериментах на мышах, больных диабетом, которым искусственно вводили С-пептид, наблюдалось улучшение болевой, температурной и двигательной чувствительности конечностей. Ученые полагают, что на основе этого пептидного соединения в будущем можно будет создать лекарства для лечения диабетической нейропатии.
Уровень С-пептида – показатель состояния сосудов при диабете
Сахарный диабет сопровождается макроангиопатией — поражением крупных и средних сосудов. Сосудистые стенки уплотняются, их просвет сужается. Китайские ученые, опираясь на исследования шведских коллег, выяснили, что высокий уровень С-пептида предсказывает развитие сердечно-сосудистых заболеваний при диабете 2 типа и вероятность смертельно опасных осложнений — инфарктов и инсультов. Чем выше концентрация пептида, тем выше вероятность развития сосудистых катастроф.
Высокий уровень С-пептида наблюдается при следующих заболеваниях сосудов:
- Коронарном артериосклерозе. Нарушении функционирования сосудистой сети, питающей сердце. При этой патологии уменьшается приток крови к сердечной мышце, возникает ишемическая болезнь сердца, может развиться инфаркт миокарда.
- Склерозе шейных и церебральных сосудов. Поражении сосудов, снабжающих мозг кровью. Сосудистые изменения, вызванные диабетом, могут привести к инсульту и сосудистой деменции – ухудшению умственных способностей из-за недостаточного питания мозга и нехватки кислорода, поступающего с кровью.
- Почечном артериосклерозе. Нарушении кровоснабжения почек. Патологический процесс проявляется появлением белка в моче, болью в области спины и живота, повышенным давлением, плохо снимающимся таблетками и уколами.
- Артериосклерозе конечностей. Нарушении кровоснабжения конечностей. При таком сосудистом поражении появляются онемение ног, похолодание стоп, хромота, дистрофия ногтей, трофические язвы.
Причины связи высокого уровня С-пептида и сосудистых поражений окончательно не выяснены.
Существует гипотеза, что это вещество увеличивает отложение холестерина на стенке сосудов за счет повышения уровня триглицеридов и снижения уровня «хорошего» холестерина.
Есть и другие гипотезы, связывающие С-пептид и сосуды, но все они требуют проведения дополнительных исследований.
Другие механизмы влияния С пептида на организм
Влияние этого вещества на организм не ограничивается почками, нервной системой, сосудами и сетчаткой глаза. Ученые из Китая выяснили, что его действие гораздо шире.
Влияние С-пептида на состояние костной ткани
C-пептид увеличивает минеральную плотность костной у женщин. Предполагается, что это вещество действует на остеобласты — молодые клетки костной ткани, создающие межклеточное вещество — матрикс. Когда матрикса становится много, остеобласты остаются внутри него и превращаются в остеоциты.
Применение этого вещества открывает новые возможности для лечения остеопороза — системного заболевания, при котором кальций вымывается из костей.
Остеопороз особенно опасен для женщин в период менопаузы, так как часто приводит к патологическим переломам, в том числе шейки бедра. Такая травма может вызвать обездвиженность и инвалидность.
Влияние С-пептида на репродуктивную функцию у мужчин
C-пептид поддерживает здоровье мужской репродуктивной системы при диабете. Исследования на животных показали способность этого вещества предотвращать нарушения функции яичек, часто встречающиеся при этом заболевании.
Это соединение действует как антиоксидант: нейтрализует свободные радикалы и уменьшает их образование.
Свободные радикалы опасны – эти частицы с лишними электронами стремятся найти пару, отнимая электроны у других молекул или атомов. При их скоплении возникает оксидативный стресс, сопровождающийся разрушением оболочек клеток и их гибелью. С-пептид защищает репродуктивную систему от повреждений, вызванных свободными радикалами, предотвращает гибель клеток и замедляет возрастные процессы.
С-пептид повышает гемоглобин
С-пептид помогает предотвратить развитие анемии – малокровия, состояния, при котором снижается уровень гемоглобина. Ученые выяснили, что это вещество поддерживает активность веществ, продлевающих жизнь красных кровяных телец – эритроцитов, содержащих гемоглобин.
Такую способность пептида подтвердило исследование больных диабетом второго типа. При этом заболевании ткани теряют чувствительность к инсулину, поэтому гормона вырабатывается много. Параллельно увеличивается и количество С-пептида. Исследование пациентов с диабетом 2 типа показало, что уровень пептидного соединения натощак и через два часа после еды напрямую связан с уровнем гемоглобина. Оба показателя увеличиваются одновременно. Возможно, в будущем на основе этого пептидного соединения будут созданы вещества, помогающие лечить анемию.
Уже сейчас уровень С-пептида можно использовать как диагностический маркер. Если анализ на это вещество показал слишком низкий результат – менее 1,1 нг/мл в крови и менее 17,2 мкг/сут. в моче, рекомендуется сдать анализы на гемоглобин и эритроциты.
С-пептид и восстановление тканей
Ученые выяснили, что это вещество способствует восстановлению тканей. У мышей и кроликов, которым вводили С-пептид, раны и язвы, в том числе диабетические, заживали быстрее.
Исследователи пока точно не знают, как это пептидное соединение помогает тканям восстанавливаться. Предполагается, что оно усиливает активность клеток и повышает выработку веществ, участвующих в регенерации. Уровень C-пептида в крови предлагают использовать как показатель заживления. Высокий уровень пептида повышает шанс, что рана или язва заживут, а низкая концентрация вещества указывает на плохую регенерацию. Низкий уровень этого вещества говорит о замедленном заживлении и необходимости пересмотра лечебных мероприятий. Такой контроль особенно важен для больных диабетом, у которых часто возникают труднозаживающие язвы.
С-пептид предотвращает рост и метастазирование некоторых злокачественных опухолей
Исследования, проведенные в Китае, показали, что это вещество подавляет рост меланомы, опухолей поджелудочной железы и некоторых других злокачественных новообразований. Оно также препятствует распространению метастазов.
Ученые считают, что С-пептид блокирует прорастание сосудов в опухоль.
Для раковых клеток важна обширная сосудистая сеть, через которую они получают питательные вещества и кислород. Пептид, блокируя образование сосудов – ангиогенез, замедляет развитие новообразования и снижает способность рака распространять метастазы через кровеносную систему.
С-пептид — не простой побочный продукт превращения проинсулина в инсулин. Это вещество влияет на состояние почек, сосудов, костей и репродуктивной системы, повышает уровень гемоглобина, ускоряет восстановление тканей и даже может препятствовать росту и распространению некоторых видов опухолей.
Многие аспекты действия С-пептида пока остаются неясными. Вероятно, у него есть и другие физиологические и биохимические функции.
Дополнительные исследования помогут открыть новые возможности для применения С-пептида, который сможет стать компонентом противодиабетических, ранозаживляющих, противоопухолевых и других препаратов, лекарств для повышения гемоглобина и улучшения состояния сетчатки глаз.
