インスリンの発見と構造

インスリンは、1921年にトロント大学でフレデリック・バンチングとチャールズ・ベストによって分離されました。, 変形したタイプ 1糖尿病の脂肪の診断から管理可能な慢性状態に. 発見は、禁止とジョン・マクレドは、1923年にノーベル賞を獲得しました, そして、年内で, 動物パンクレアスを使用して商業生産が開始されました. 化学的に, インスリンは、 51 アミノ酸で構成されて 2 チェーンで配置された - アミノ酸 - アミノ酸 - アミノ酸 - アミノ酸 (A) アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 分岐管 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 分岐管 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 アミノ酸 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐管 分岐

ヒトインシュリン遺伝子(]]INS])は、染色体11に位置付けられ、プレプロインシュリンと呼ばれるプレプロスリンをエンコードします。ベータ細胞の子宮内膜再精油で合成した後、プレプロインシュリンは、グルジ装置に折り畳み、輸送されるプロインシュリンに裂かれます。そこで、プロインシュリンは、このような細胞を生成し、そして、その活性剤をタンパク質を抽出し、そして、その活性剤を合成する。

1970年代後半に組換え DNA 技術の出現は、動物情報に対する信頼性を保ち、ヒトインシュリンの生産を許可しました。 E. coli (Humulin、 1982)、動物情報に対する信頼性の終了。 さらなる進歩は、変化する薬理学的薬物動態を持つインシュリン アナログの設計を有効にしました。 迅速な作用インシュリン(lispro、アスパート、グルリスイン)は、アミノ酸の分泌物、自己の分泌物、および分裂を促進するなどの効果を低減します。

グルコース-刺激インシュリンの分泌(GSIS)

ベータ細胞は、血糖濃度の変化に反応するように絶妙に調整されています。グルコースの刺激的なインシュリン分泌のプロセスは、代謝センシングを発現する代謝を数回するイベントのカスケードを含みます。ステップバイステップの分解は次のとおりです。

  1. グルコースのアップテーク:]グルコースは、主にGLUT2トランスポーター(げんげん)またはGLUT1 / GLUT3(ヒト)を介してベータセルに入ります。 アップテーク率は、細胞のグルコース濃度に比例して、高血糖に対する迅速な応答を保証します。
  2. [ 糖分解およびATPの生産:[ 細胞内グルコースはグルコキナーゼ(GSISの率制限ステップ)によってリン化され、グリコリシスおよびクレブス周期によって代謝され、ATP/ADPの比率を高めます。グルコキナーゼはグルコースセンサーとして機能します - GCK:2] 糖尿病の形態の遺伝子の変異を引き起こします。
  3. [ ATP の感受性のカリウム チャネルの閉鎖:[]]の上昇は Kを閉まり、K チャネルを閉塞させます(KAR6.2 および SUR1 の分単位で構成されます)。これは、細胞膜が偏光を引き起こし、カリウムの吸収を低下させます。タイプ  で使用されるスルボニーラ 薬。SUR1 チャネルをSUR1 に結合することにより、これらのチャネルをSUR1 およびSUR1 にすることができます。
  4. 電圧-gatedカルシウムチャネルの活性化:[偏光はL-タイプのカルシウムチャネルを開き、サイトゾールにカルシウムイオンの侵入を許します。 細胞内店舗(ER)からの追加のカルシウム放出も貢献します。
  5. [インシュリン顆粒の分解:[]] 上昇細胞内カルシウム濃度は、血流にインシュリンを放出する血漿膜でインシュリンを含むベジクルの注入をトリガーします。 このプロセスは、SNAREタンパク質(SNAP-25、シタイン、VAMP)を含み、K[FLT]またはK[FLT]のエッグを回転させるような増幅経路によって調整されます。 [FLT] [FLT] [FLT] [FLT] [FLT]] [FLT]] [G]] [G]]] [G] [G]] [G]] [G] [G] [G] [G] [G] [G] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [K] [G] [K] [K] [G] [G] [K] [G] [G] [G] [G] [G] [G] [G] [G] [G

この経路は、他の栄養素(アルギニンやロイシンなどのアミノ酸)、脂肪酸、ホルモン(GLP-1やGIPなどのイントレチン)によって調整されます。 信じられないほどの効果は、経口グルコースは、イントラベニアグルコースよりもより大きなインシュリン反応を促進します。 ビタミンGSISは、強力なビタミンによって媒介されます。 これは、DPP4-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-H-

パンクレアチックベータセルとその微小環境

ベータ細胞はランゲランゲルハンのアイレット、パンクレア全体に散らばる内分泌細胞のクラスター内の横に存在します。各ヒトのアイレットは、アルファ細胞(グルカゴン)、デルタ細胞(ソマトスタチン)、PP細胞(パンクレアチペプチド)、およびエピロン細胞(グレリン)とほぼ50〜70%のベータ細胞を含みます。これらの細胞タイプの配置はランダムではありません:ベータ細胞がパラメタリンを放出するが、その細胞は、その細胞と幹細胞が、その細胞を皮膚と皮膚細胞を変形させることができる。

ベータ細胞はGSISに必要なATPを生成するために、強力なミトコンドリア機能に依存しています。 彼らはまた、酸化酵素(過酸化物性dismutase、カタラーゼ、グルタチオンのペルオキシダーゼ)を発現し、酸化ストレスから保護しますが、Type  1糖尿病では、この防衛は、炎症の効率的な環境によって圧倒されます。 隔離されたマイクロバスキュラチュアは、各々が1つまたは2つの血流出血流を受けていると、消化管および分裂細胞の細胞の伝達を促進し、さらには、また、消化管および分裂を促進します。

興味深いことに、ベータ細胞はニューロンと同様の電気活動を示します。彼らはグルコースに反応する潜在的な作用の潜在的可能性を火災し、その膜の潜在的な発振器は、脈内分泌物につながる。この脈動は早期糖尿病と入口の移植で失われ、障害のある血糖制御に貢献します。最近の研究では、ベータ細胞の異質の役割も強調しています。異なる成熟状態、受容性、および正常な疾患の進行状況は、両方のストレスおよび正常な機能に影響を与える可能性があります。

タイプ1糖尿病:ベータ細胞のAutoimmuneの攻撃

Type 1 糖尿病は、慢性、T-cell-mediated autoimmune攻撃からβ細胞を進行的に破壊します。このプロセスは、しばしば、臨床症状が現れる前に数ヶ月または数年が始まり、前糖尿病または無糖症の段階として知られているフェーズです。診断では、通常、ベータ細胞の70〜90%が既に失われています。この疾患は、現在によって段階的に進行されます。American Diabetes Association:段階::段階的または病態学的:1:血糖鎖および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病、および糖尿病

遺伝的感受性

遺伝子のリスク因子は、HLA領域(具体的に[])内にあり、]HLA‐DR4ハプロタイプ)、およびHLA‐DR4ハプロタイプ]、および]遺伝子遺伝子遺伝子の遺伝子(HLA-DR3])は、TALT:FLTF[FLT:FLT:]遺伝子の遺伝子の遺伝子を、および[FLT:]FLT:[FLT:]の遺伝子の遺伝子は、FLT:[FLT:]の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子は、および[F]の遺伝子は、および[FLT:[F]の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子は、および遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子の遺伝子

環境の制動機

提案されたトリガーには、腸内細菌感染(特にコクシーBウイルス)、牛のミルク、ビタミンD欠乏、および腸内微生物の変化への早期曝露が含まれます。 分子模倣性仮説は、ウイルス性タンパク質がベータ細胞抗原(GAD65など)に似ていることを示唆し、膵臓を攻撃するクロス反応性T細胞を促します。 免疫疾患の疾患を予防するために、免疫疾患を予防する因子を免疫疾患にするために、これらの因子を免疫疾患に作用する(免疫疾患)が、これらの因子を免疫疾患に作用する。 [FLT]

免疫機構

細胞の細胞を直接細胞に誘発する細胞(細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、細胞、および細胞、細胞、および細胞、細胞、細胞、および細胞、細胞、および細胞、細胞、細胞、および細胞、細胞、および細胞、および細胞、細胞、および細胞、細胞、および細胞、細胞、および細胞、および細胞、細胞、および細胞、および細胞、細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、細胞、細胞、細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、および細胞、細胞、および細胞、および細胞、および細胞、細胞、

ベータ細胞の質量が重要なしきい値の下落すると、インシュリン分泌は、過度の糖尿病につながるノルモグリセミアを維持するのに不十分になります。ベータ細胞の損失は無用ですが、一部の人々は、低レベルのC-ペプチド分泌物を保持していますが、少数の合併症と低血症のリスクを伴う現象。

臨床症状および診断

Type の古典的なトライアド; 1糖尿病 — ポリジピシア、ポリ尿素、および減量 — インスリン欠乏の代謝不全を反映しています。インスリンなしで、グルコースは細胞を入力できませんので、体は脂肪に変わりますし、エネルギーのためのタンパク質の異化作用。これは、特に糖尿病性ケトチド症(DKA)で計算するケトン体の生産、高血圧症、乳糖、および乳糖、乳糖、乳糖、乳糖、乳液、乳液、乳液、乳液、乳液、乳液、乳液、乳液、乳液、またはビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン、ビタミン

診断は、高血糖値(高速グルコース≥7.0 mmol / L、ランダムグルコース≥11.1 mmol / L、またはHbA1c ≥6.5%)に基づいており、1つ以上のアイレットオート抗体の存在下にあります。 Cペプチド(低または検出不能)の測定は、タイプ  1を区別するのに役立ちます。 2 糖尿病、特に成人で。 ADAは、特に成人でスクリーニングをお勧めします - リスク - 疾患(早期に疾患を検査)、免疫疾患を早期に識別するために、免疫疾患を増加させる。

型1糖尿病の管理

管理の目標は、低血糖症を避けながら、ほぼ正常な血糖を達成するためにです。これは、インシュリン置換、グルコースモニタリング、栄養、および身体活動の組み合わせが必要です。すべての個々のライフスタイルに調整されます。

インシュリン療法

インスリンは複数の毎日の注入(MDI)か連続的なsubcutaneousのインシュリンの注入(インシュリン ポンプ)によってsubcutaneously管理されます。現代インシュリンのアナログは下記のものを含んでいます:

  • []ラピッド・アクトインスリン:[]]リスキー、アスパート、グルレイン - オンセット〜10〜15分、ピーク〜1時間、期間3〜4時間。 食事のカバレッジに使用されます。
  • 短時間でインシュリン:[定期的なヒトインシュリン - オンセット〜30分、ピーク2〜3時間、持続時間5〜8時間。
  • []中間演算: NPH — 4〜8時間、期間12〜18時間。
  • [ロングアクション:[]] グレラジン、デジン、デグレセム - 最低ピークでバサルカバレッジを提供します。デグレセックは、持続時間>42時間を持っています。
  • 集中処方:U-500(通常)、重度のインシュリン抵抗のためのU-300(グルリン)。
  • インシュリン: 急速作用オプション(Afrezza)は、一部の患者の代替手段を提供します。

インスリン用量は、総毎日の線量(TDD)に基づいて計算されます。多くの場合、0.5〜1.0 U / kg /日、バサルおよび prandialコンポーネントに分けられます。 ポンプは、可変的なバサルレート、ブラス計算機、および一時料金で微調整できます。 Medtronic 780G、タンデムコントロール - IQ、およびオムニポッド5などのハイブリッドクローズドループシステム - などの自動バサル配達と正しい高グルコースを調整し、多くのユーザー(TIR)で達成する時間(70%)。

グルコースモニタリング

指棒のメートルを使用して血ブドウ糖(SMBG)の自己 Monitoringは一般的ですが、連続的なブドウ糖のモニター(CGMs)はますます採用されます。 CGMsは数分間隔のブドウ糖を測定し、実時間傾向、低刺激性/血糖値警報、線量の調節のためのデータを提供します。 TIR(ターゲット70-180 mg/dL)、時間範囲、およびGlucoseの制御インジケータ(GmbF)は、これらの液体ポンプを閉塞させるためのものです。 [FORT] およびこれらの液体ポンプは、従来のポンプを閉塞する(FORT)、および、および、および、および、この試験を閉塞する。

食生活とライフスタイルの考察

炭水化物カウントは、食物摂取量に一致するインスリン用量のために不可欠ですが、脂肪とタンパク質もpostprandialグルコースに影響を与えます。 体液化症は、低糖値のインデックス食品、繊維、健康な脂肪、および精製された砂糖に置かれます。 定期的な運動はインスリン感度を向上させますが、低糖値低下を防ぐための調整が必要です。 排卵の用量、消費前周期のスナック、および排卵率の減少を抑える。 摂取量や炭水化物の摂取量を増加させるための簡単な方法は、個々の摂取量および炭水化物の摂取量を増加させる。

心理社会的支援

Type で生活する。1 糖尿病は重荷を下すことができる。糖尿病は苦痛、燃え尽き、低血糖の恐れ、無秩序な食生活が一般的である。内分泌学者、糖尿病教育者、食道師、精神的健康の専門家が生活の質と結果を改善する多分野的ケア。サポートグループとピアメンタリング(例えば、)を介して、糖尿病の教育者、食道者、および精神的健康の専門家は生活の質を改善します。また、コミュニティの役割を果たす。

セラピスと研究フロンティアの融合

ベータ細胞機能の予防、保存、修復に向けた研究が加速されます。主な分野は次のとおりです。

免疫療法

複数のエージェントは、オートマイムン攻撃をハットするためにテストされています。 Teplizumab(アンチCD3モノクローナル抗体)は、FDAによって2022年に承認され、臨床タイプ の発症を遅らせるために承認されました。 高リスクの個人(Stage  - 2)の1糖尿病。 その他のアプローチには、CTLA4‐Ig(abatacept)、アンチCD20(rituximab)、および低用量の補間療法が、抗原薬を増加させるものがあります。 抗原薬は、または複数の免疫療法を併用する抗原薬を増加させる可能性があります。

ベータ細胞の取り替え

エドモントンプロトコルによるイソレット移植は、内因性インシュリン産生を回復することができますが、受取人は生涯免疫抑制を必要とします。幹細胞由来のベータ細胞(誘発性幹細胞または胚性幹細胞から)は、臨床試験でテストされています。VertexのVX-880プログラムは、完全に差別化されたイソリン細胞を使用して、一部の患者にインシュリン依存性を示しました。このようなカプセル化装置 - タンパク質を直接、PECを予防し、免疫細胞を予防する。

人工パンクレアと自動インシュリン配達

前述したように、ハイブリッドクローズドループシステムは既に利用可能です。フルクローズドループシステム(食事の通知なし)は、レイトフェーズ試験です。アルゴリズム設計(モデル予測制御、ファジーロジック)、より高速な操作インスリン、デュアルホロモン(インシュリン+グルカゴン)システムがさらなる改善を約束します。初期体重と学習アルゴリズムに基づいて投薬を使用するiLetバイオニック膵臓は、試験で優れたTIRを示しています。

再生医療

エンドジェンスのベータ細胞再生を刺激することは長期目標です。研究者は、トランスデュースを促進するために、トランスデュースを転写因子(Neurog3、Pdx1、MafA)を探索しています。膵臓アルファまたはβ細胞にβ細胞を転移させる。マウス内の糖尿病の部分的な反転が達成されていますが、人間への翻訳は困難です。さらに、腸微生物のロールは調査されています。フェカル微生物叢移植または特定の活性物質を生成するか、またはタンパク質を事前に測定するか、またはタンパク質を検査する可能性があります。

最新アップデートでは、リーダーは]のようなリソースに相談できます。PubMedデータベース]、 []]]]糖尿病研究所財団、 []ADA Research[ページ。

コンテンツ

インシュリンの生産は、細胞工学の驚異的であり、代謝産物を維持するために微調整されています。 Type のベータ細胞の自己免疫破壊; 1糖尿病はこのシステムを破壊し、生体内インシュリンの生涯の必要性につながります。しかし、過去1世紀の科学的進歩は、インシュリンの発見からクローズドループ技術と免疫介入まで、最適化のための理由を与えます。これらの疾患の早期承認は、これらの疾患の早期に減少し、免疫組織のメカニズムを修復し、免疫組織の拡張し、免疫組織のメカニズムを促進します。