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디아베트의 Adjunct 치료로 바나듐 화합물의 잠재력
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디아베트의 Adjunct 치료로 바나듐 화합물의 잠재력
당뇨병은 21 세기의 가장 압박하는 세계적인 건강 문제 중 하나입니다. 국제 당뇨병은 537 만명의 성인이 2045년까지 783 백만을 초과하는 투상과 더불어 2021년에 당뇨병으로 생활하고, 2045년까지 대략 90-95%를 위한 2개의 당뇨병 계정, 비만, 신생물 및 나이 드는 인구의 상승 비율에 의해 몰아지고. 전통적인 처리는 동안 metformin, sulfonyluonyslusurea, GLP-1의 비례적인 행동을 포함하여, 세포질의 비대칭을, 자극하는 세포질의 비대칭을, 돕는 세포질의 특정한 행동을, 달성할 수 있습니다.
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Vanadium: Insulin-Mimetic 속성을 가진 추적 무기물
기초 화학 및 자연 Occurrence
바나듐 (원료 번호 23)은 V (IV) (vanadyl) 및 V (V) (vanadyl) (vanadate)와 함께 여러 산화 상태에 존재하는 단단한 은색 금속입니다. 바나듐은 토양, 물 및 버섯, 쉘, 검은 후추, 딜 및 곡물을 포함한 많은 식품의 흔적 양에서 발견됩니다. 인간의 평균 식이 섭취는 10에서 60까지 낮아지 만, 1 %의 흡수를 통해 흡수됩니다.
인간에서 바나듐의 생물학적 중요성은 불완전하게 이해됩니다. 아연, 크롬 또는 셀레늄과 같은 필수 추적 무기물과는 달리, 바나듐은 인간 건강을 위해 근본적으로 보전되지 않았습니다. 그러나, 단백질의 인산염 바인딩 사이트와 상호 작용하는 능력은 바나듐과 인산염 양파 사이 구조상 유사성 때문에 - 그것의 생물학적 활동의 다량의 밑에, 그것의 수용량을 포함하여 그것의 생물학적 인 인슐린 신호.
약에 있는 바나듐의 역사 Context
바나듐의 약용 사용은 당뇨병의 현대 이해를 미리 확인합니다. 19 세기 말에 바나듐 화합물은 빈혈, 결핵 및 심필에 대한 토닉과 치료로 고용되었습니다. 바나듐의 포도당 - 저하 효과의 첫 번째 보고서는 1899 년에 등장했으며 프랑스 의사 B. Lyonnet이 바나듐 행정이 당뇨병 환자에서 유약을 감소시켰다는 것을 관찰했습니다. 이 발견은 1970 년에 수십 년 동안 금속, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴, 아크릴,
1980년대 초에 Shechter와 Karlish에 의한 피벗은 작업은 처음 기계적 인 통찰력을 제공하는 쥐 아포피로에 있는 금염 나트륨 포아슘 ATPase 및 자극된 포도당 산화를 보여주었습니다. 바듐 화합물이 streptocin 유도한 당뇨병 쥐에 있는 혈액 포도당을 낮출 수 있다는 것을, 광대한 전임 연구에 문을 여는 것을 발견했습니다.
행동의 메커니즘 : Vanadium 화합물 Mimic Insulin 방법
바나듐 화합물의 인슐린 자극적 효력은 다수 분자 표적 및 신호 통로를 포함합니다. 이 기계장치를 이해하는 것은 바나듐 근거한 치료와 관련된 치료 잠재력 그리고 도전 둘 다 감사를 위해 근본적입니다.
Insulin Receptor 신호의 활성화
Vanadium 화합물, 특히 바나듐 화합물 (V]5+]), 단백질 tyrosine phosphatases (PTPs)의 유력한 억제제로 PTP-1B를 포함하여 - 인슐린 신호의 중요한 부정적인 규칙. PTP-1B를 금해서, 바나드는 인슐린 수용체의 인슐린 수용체 그리고 그것의 다운스트림의 인화 상태를 머리말에 머리말을 붙입니다. IRS-1의 특정한 저항은, IRS-1에 있는 이성에 있는 항체의 존재를, 특히 확립합니다.
Glucose 운송업자 활동의 변조
밴듐 화합물은 GLUT4의 이동을 자극합니다, 근육과 지방 조직에 있는 플라스마 막에 intracellular 저장 vesicles에서 1 차적인 insulin 대답하는 포도당 수송기. 이 효력은 인슐린과 유사하 인슐린과 유사하 인슐린과 유사하 인 인 인슐린과 유사하 인슐린과 같은 인슐린 3kinase (PI3K)/Akt 통로의 인슐린에서 proximal 결점을 우회하는 대안 신호 경로에 있는 phosphatidylinositol 3kinase (PI3K)/Akt 통로를, 있습니다.
Hepatic Glucose Metabolism에 대한 효과
간, 바나듐 화합물은 글루코네오 발생 및 글루코겐토 분석을 자극하는 동안 글루코네오 발생을 감소시킵니다. Vanadate는 피피코네이트 카피니키아제 (PEPCK) 및 포도당-6-phosphatase를 포함하여 주요 글루코네온 효소를 억제하여 PI3K/Akt 및 AMPK 통로를 통해 유전자 표현을 조절합니다. 이 이중 작용 - 기존 글루코닌의 변형을 통해 기존 글루코닌의 효과를 증가시키는 동안 주변 글루코노세라이드 처리가 증가합니다.
Lipid Metabolism 및 산화 방지제 효과
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밴듐 화합물의 유형은 당뇨병을 위해 투자했습니다
모든 바나듐 화합물은 동일하게 창조됩니다. 그들의 생물학 활동, 생물 다양성 및 독성 단면도는 산화 국가, 조화 화학 및 정립에 근거를 둔 실질적으로 변화합니다. 연구자는 바나듐 화합물의 몇몇 종류, 명백한 특성으로 탐구했습니다.
무기 바나듐 소금
반딜 황산염 (VOSO]4)
Vanadyl 황산염은 당뇨병 연구에 있는 가장 광대하게 연구한 바나듐 화합물입니다. 바나닐 이온 (V4+])는, 또한 oxovanadium (IV)로 알려져 있는 바나듐 이온 (V]]5+]) 보다는 안정되어 있는 더 적은 독성입니다. 바나닐 황산염은 대부분의 임상 시험에서, 그러나 비옥한 효력 및 비옥한 효력에 있는, 그러나 그것의 일반적인 복용량은 특히 혈당성 효력입니다.
나트륨 Metavanadate (NaVO]3)
나트륨 metavanadate는 +5 산화 국가에서 바나듐을 포함합니다. 그것은 더 좁아 치료 창과 더불어 인슐린 신호 활성화에 있는 바나닐 보다는 더 유력합니다, 더 유독합니다. 동물 연구는 튼튼한 포도당 저하 효력이 보였습니다, 그러나 인간적인 학문은 더 높은 복용량에 신장과 치열한 효력을 포함하여 독성 문제로, 제한되었습니다.
유기 바나듐 복합체
생물 다양성을 개량하고 유독성을 감소시키기 위하여는, 연구원은 유기 사포가 유기 사포에 의해 킬로로로로그램을 칭하는 유기 바나듐 복합체를 개발했습니다. 이 복합체는 수시로 증가한 친화성, 개량한 위장 흡수 및 무기 소금에 비교된 유리한 안전 단면도를 전시합니다.
Bis (maltolato) oxovanadium (IV) (BMOV)
BMOV는 가장 유망한 유기 바나듐 복합체 중 하나입니다. maltol (자연적으로 일어나는 음식 첨가물)을 가진 붕산염을 킬레이트에 의해 형성해, BMOV는 바나닐 황산염 보다는 더 중대한 구두 생물 다양성을 3개에서 5배 전시합니다. 동물성 모형에서는, BMOV는 무기 소금 보다는 낮은 바나듐 복용량에 혈액 포도당을 정상화하고, 감소된 위장 독성으로. BMOV는 작은 임상 시험에서 공부되고 gcemicstum는 개량합니다.
비스 (ethylmaltolato) oxovanadium (IV) (BEOV)
BMOV의 가까운 아날로그인 BEOV는 임상 발달으로 진행했습니다. 그것은 잠재적으로 개량한 안정성과 유사한 약리학적인 재산을 보여줍니다. 단계 I와 II 임상 예심은 유형 2 당뇨병을 가진 환자에 있는 BEOV를 평가했습니다, 그러나 결과는 예비적 남아 있습니다.
기타 유기 복합물
연구자들은 아미노산, 펩티드 및 폴리페놀 산과의 새로운 바나듐 복합체를 개발합니다. 바나듐 산산, 바나듐 cysteine 및 바나듐 quercetin 복합체는 그 중 예비 진료소 연구에서 약속을 보여주는 것입니다. 이 복합체는 효능과 안전성 사이의 균형을 최적화하는 것을 목표로하고 있으며, 항 산화 방지제 또는 항염증제 활동과 같은 ligands에서 추가 혜택을 제공 할 수 있습니다.
진료과목: 동물학
동물 모델의 Preclinical 연구는 당뇨병 관리의 바나듐 화합물의 잠재력을 지원하는 실질적인 증거를 제공했습니다. 췌장 베타 세포를 파괴하여 1 당뇨병을 mimics 유형으로 무인비행기 모델 인 streptozotocin 유도 된 당뇨병 쥐 모델 - 가장 널리 사용되는 시스템이었습니다.
Diabetic Rodents에 있는 글리세라이드 통제
여러 연구는 바나듐 화합물이 20 %에 의해 빠르게 혈액 포도당을 감소시키고 당뇨병 성 봉제에 포도당 포용력을 개량했다고 보고했습니다. Heyliger 등. (1985)는 2 주 안에 streptozotocin-diabetic 쥐에 있는 나트륨 metavanadate 0.2 mg/mL에 나트륨 대사 산물이 정상화한 혈액 포도당을 마시는 것을 보여주었습니다. 간접적인 학문은 바나닐 황산염, BMOV 및 다른 복합체와 이 발견을, 처리하는 주에 있는 지속적인 효력에 지속했습니다.
글리세라이드 제어 외에도 바나듐 화합물은 췌장 베타 세포에 대한 보호 효과를 입증했습니다. 일부 연구 보고서는 보존되거나 부분적으로 복원 된 인슐린 비밀을 치료하여 단순 포도당 저하보다 잠재적 인 질병을 완화하는 효과를 제안합니다.
당뇨병 합병증에 대한 효과
동물 연구는 또한 당뇨병 합병증에 바나듐 화합물의 충격을 시험했습니다. 당뇨병 성 nephropathy의 모형에서는, 바나듐 처리는 단백질uria, 강화한 유성 하이퍼 트로피 및 신장 섬유질의 감적 감적 감적을 감소시켰습니다. 당뇨병 심장 심장 심장병의 모형에서는, 바나듐 개량한 심장 기능 및 myocardial 조직에 있는 산화 응력을 감소시켰습니다. 이 발견은 Encouraging, 인간적인 연구에 더하여, 인간적인 연구에 더 많은 것을 요구합니다.
임상 증거: 인간 연구 및 시험
인간 당뇨병에 대한 사전 진료의 번역은 제한되어 있습니다. 무작위로 제어 된 재판은 실시되었으며, 일반적으로 작은 단기이며, 지배, 정형화 및 결과적으로 중요한 이질성에 의해 특징입니다.
조기 임상 관측
1990년대 후반에 가장 이른 인간 연구 날짜와 2000년대 초. Goldfine 외. (1995)는 4 주 동안 vanadyl 황산염 (50 mg 두 번 매일)가 유형 2 당뇨병 환자의 hepatic 및 주변 인슐린 감도를 개량한 것으로 보고된 것을 보고했습니다, 빠른 포도당 및 hemoglobin A1c에 있는 가장 감소와 더불어. 유사한 발견은 Boden 등등 알에 의해 보고되었습니다. (1996)와 Halberstam 등. (1996), hypersulinum에 의해 측정된 hypersulinum에 의해 개량된 hypersulin 감도를 측정하지 않는.
더 큰 임상 시험
2000 년, 골드 세미 외. 두 배 맹검의 결과를 발표했다, 두 배 맹검의 위약 대조 16 환자와 유형 2 당뇨병. 참가자는 반다 닐 황산염 (150 mg / 일) 또는 6 주 동안 위약을 받았다. 바나듐 그룹은 빠른 포도당 (약 20 mg / dL의 메간 감소)에 상당한 감소를 보여주고, hemoglobin A1c는 크게 변화하지 않았다 - 일반적으로이 부작용을 반영하지 않았다. 이러한 부작용은 일반적으로 60 %의 멸균의 지속적 인 사용을 중단했다.
Cusi et al. (2001)에 의해 후속 시험은 복용량 - 에스칼레이션 프로토콜 (75-150 mg / day for 6 주)을 사용하여 11 환자의 반다일 황산염을 평가했습니다. 인슐린 감도에 대한 개선은 관찰되었지만, 글리세라이드 개선은 개인간에 겸손하게 변했습니다.
유기 복합물의 시험
BMOV와 BEOV의 임상 발달은 더 발전했습니다, 간행한 자료가 한정된 그러나. 유형 2 당뇨병을 가진 환자에 있는 BEOV의 단계 II 예심은 처리의 28 일 이상 빠르고 postprandial 포도당에 있는 복용량 의존하는 감소를 시연했습니다. 가장 일반적인 부작용은 느슨한 교반 및 복부 불편을 포함하여 온화한 위장관이었습니다. 플라스마 바나듐 수준은 간 신장에 있는 복용량 비례 및 신장 복용량에 있는 뜻깊은 변화가 있었습니다. 연구에서 연구하는 것은 연구되었습니다.
바나듐 화합물을 포함하는 임상 시험의 최근 대사 분석은 바나듐 치료가 포도당 (대략 10-20 mg/dL)에 있는 가장 빠른 감소를 일으키는 원인이 되고 인슐린 감도에 있는 개선을 일으키는 원인이 된 그러나 증거 기초는 일상적인 임상 사용을 추천하는 충분합니다. 메타 분석은 표준화한 정립 및 결과 측정을 가진 더 큰, 더 긴 기간 예심을 위한 필요를 강조했습니다.
안전 프로필 및 독성 고려
바나듐 화합물의 임상 발달에 1 차적인 장벽은 독성입니다. 바나듐의 치료 창은 좁고, 효과적인과 유독한 복용량 사이 마진은 특히 무기 소금을 위해 — 작습니다.
Gastro 내장 부작용
위장관내의 치료는 치료성 복용량을 받기를 위한 임상 시험 참가자의 30-70%에서 일어나는 가장 일반적인 구호 효력입니다. 증상은 붕소, 구토, 설사, 복부 주름, 평활을 포함합니다. 이 효력은 복용량 의존하고 수시로 지속적인 처리 또는 복용량 조정으로 감소하고, 그러나 그들은 처리 중단을 위한 중요한 이유를 남아 있습니다. BMOV와 BEOVV와 같은 유기 복합물은 위장 효력 보다는 더 나은 보일 것입니다.
기관 독성
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바나듐은 또한 뼈에 축적, 그것은 hydroxyapatite에 인산염을 대체. 뼈 건강에 바나듐 축적의 장기 효과는 잘 특징이 아닙니다. 또한, 바나듐은 위쪽을 교차하고 야수성 잠재력의 여성에 대한 우려를 올리는 야수 우유에서 배설됩니다.
Reproductive와 발달 독성
동물 연구는 감소된 불임, 태아 발달 비정상적인, 및 변경된 spermatogenesis를 포함하여 높은 vanadium 복용량에 재생산 독성을 보고했습니다. 이 발견은 바나듐 근거한 치료를 위한 잠재적인 환자 인구를 제한하고 어떤 미래 임상 발달든지를 위한 중요한 안전 고려사항을 제기합니다.
약 상호 작용
밴다드늄 화합물은 당뇨병 관리에서 일반적으로 사용되는 다른 약물과 상호 작용할 수 있습니다. 생체 연구에서 항 응고제 (반다슘은 항 응고제 효력을 강화할지도 모릅니다), diuretics (반다리륨은 전해질 균형에 영향을 미칠지도 모릅니다), 및 nephrotoxic 약 (반다리륨은 합성 신장 독성이 있을지도 모릅니다)와 잠재적인 상호 작용을 건의합니다. 인간에 있는 모양 약 상호 작용 학문은 부족하, 그리고 주의는 항주 치료로 바나듐을 고려할 때 보증됩니다.
임상 개발의 도전
몇몇 중요한 도전은 임상 현실에 선임의 바나듐 화합물의 번역을 실패했습니다.
Bioavailability 및 정립 문제
무기 바나듐 소금의 빈약한 구두 생물 다양성은 비교적 큰 복용량을, 소화 부작용 및 체계적인 독성의 위험을 증가하는. 유기 복합물은 흡수를 개량하는 동안, 그들은 또한 제조의 비용과 복잡성을 증가합니다. 일관되게 배달하는 정립을 개발하는 것은, 위장 노출을 극소화하는 동안, 심리적으로 효과적인 바나듐 수준입니다 지속적인 도전을 남아 있습니다.
좁은 치료 창
효과적인과 유독한 복용량 사이 마진은 무기 바나듐 화합물을 위해 좁습니다, 특히 입니다. 바나듐 흡수, 배급 및 물질 대사에 있는 개인적인 가변성 복용량 최적화를 보상합니다. 바나듐 효능 및 독성을 위한 믿을 수 있는 생물성 물질의 부당은 임상 관리를 더 보상합니다.
규제 및 상업 Hurdles
바나듐 화합물은 대부분의 규제 프레임 워크에서 약물로 분류되며, 표준 경로의 단계 I, II 및 III 임상 시험이 승인됩니다. 약물 개발 비용과 타임 라인은 실질적이며, 틈새 ADjunct 치료를위한 제한된 시장 잠재력 - 많은 효과적인 기존 치료의 가용성과 결합 - 제약 회사에서 대규모 투자를 발굴했습니다.
미래 연구 방향
도전에도 불구하고, 바나듐 화합물에 대한 연구는 계속, 기존 치료법과 적절한 글리세라이드 제어를 달성하지 않는 환자를위한 새로운 치료 접근법에 의해 구동.
Safer Vanadium Complexs 개발
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나노기술 기반 납품 시스템
나노 입자의 형성은 독성을 감소시키는 동안 바나듐 납품을 강화하는 유망한 접근법을 제안합니다. 바나듐 함유 나노 입자, 지방질 및 중합체 근거한 운반물은 위장 탈gradation에서 바나듐을 보호할 수 있고, 흡수를 강화하고, 지속적인 방출을 제공합니다. 바나듐 나노 입자를 가진 이른 임신 학문은 개량한 효능 및 자유로운 바나듐 화합물에 비교된 위장 독성을 감소시켰습니다.
조합 치료 Approaches
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장기 안전 연구
바나듐 화합물은 임상 연습을 입력하기 전에, 엄격한 장기 안전 연구가 필요합니다. 이들은 신장과 치열성 독성, 뼈 축적, 재생산 효과 및 잠재적 인 발암성의 위험을 평가해야합니다. 석유 정제 및 강철 노동자를 포함한 직업 바나듐 노출이있는 인구의 데이터는 이러한 인구가 노출 수준과 건강 상태의 당뇨병 환자에서 실질적으로 다를 수 있지만 유용한 안전 벤치 마크를 제공 할 수 있습니다.
다른 Insulin-Mimetic 금속과 비교
Vanadium은 인슐린-미시티드 특성을 가진 유일한 금속이 아닙니다. 크롬과 아연은 광범위하게 연구되고, 그들의 단면도를 비교해서 유용한 상황에 따릅니다.
크롬
크롬, 특히 크롬 picolinate는, 당뇨병을 위한 식이요 보충교재로 넓게 시장에 내놓았습니다. 그것의 효험을 위한 증거는 글리세라이드 통제에 있는 몇몇 대사 혐오증 전시와 더불어 섞이고 다른 사람은 이득을 찾아내지 않습니다. 크롬은 바나듐 보다는 몇몇 위장 부작용으로 일반적으로 잘 관용되고, 그러나 그것의 포도당 저하 효력은 전형적으로 작습니다. 크롬 활동의 기계장치는 - 의외에 묶는 의외 활동을 위해, 밴다드늄과 비교합니다.
의 특징
아연은 인슐린 종합, 저장 및 분비에 있는 근본적인 역할을, 뿐 아니라 산화 응력에서 beta 세포를 보호하. 아연 보충은 몇몇 학문에 있는 glycemic 통제를 개량하기 위하여 보였습니다, 특히 아연 결핍을 가진 환자에서. 아연은 일반적으로 안전하고 그리고 잘 권장한 복용량에서, 높은 복용량이 위장 증후 및 구리 부족을 일으킬 수 있는 그러나, 잘 관개됩니다. 크롬과 같이, 아연 효력은 염분에 있는 염분에 있는 염분에 비교된 가장 형태입니다.
환자와 진료소에 대한 실제적인 고려
밴다드늄 화합물의 현재 상태를 감안하면 당뇨병 관리에서 일상적인 임상 사용을 권장할 수 없습니다. 그러나 일부 환자와 클리닉은 바나듐 함유 보충제를 발생하거나 오프 라벨 사용을 고려할 수 있습니다. 몇몇 실용적인 점은 보증 강조합니다.
규정식 보충교재 대. 조제약
바나듐 보충 교재는 캡슐 당 10-50 mg의 복용량에 있는 바나닐 황산염으로 전형적으로 많은 국가에서 유효한 과시입니다. 이 제품은 규정식 보충교재로, 약, 의미하지 않습니다, 안전, 효험 및 품질 관리를 위한 동일한 엄격한 시험에 주제가 아닙니다 통제됩니다. 보충 내용과 순수성은 제조자 사이 실질적으로 변화하고, 독립적인 테스트는 몇몇 제품에 있는 상표가 붙은 실제적인 바나듐 내용 사이 discrepancies를 발견했습니다.
환자 상담
혈당 보충제를 고려하는 환자는 제한된 증거 기초, 잠재적 인 부작용 및 알 수없는 장기 위험에 대해 상담해야합니다. 바나듐은 처방 된 당뇨병 약물에 대한 보충으로 사용되지 않아야합니다. 환자는 어떤 보충제를 시작하기 전에 의료 제공 업체를 알려야합니다. 혈당, 신장 기능 모니터링 및 치열 기능은 바나듐이 사용되면 prudent입니다.
규제 상태
바나듐 화합물은 미국 식품 의약품 관리 (FDA) 또는 당뇨병 치료를위한 유럽 의학기구 (EMA)에 의해 승인되지 않았습니다. BMOV 및 BEOV는 일부 관할 구역의 나판 약물 설계를 받았지만 조사 에이전트가 남아 있습니다. 클리닉가 바나듐 보충제가 어떤 표시에 대해 FDA 승인되지 않은 인식이 있어야합니다.
의약
Vanadium 화합물은 단백질 tyrosine phosphatases 및 insulin 신호의 증폭을 통해 주로 행동의 잘 수화 된 메커니즘을 가진 인슐린 - 악성 에이전트의 독특한 클래스를 나타냅니다. Preclinical 연구는 지속적으로 당뇨병 동물 모델에 강력한 포도당 - 저하 효과를 입증했으며 임상 시험은 2 당뇨병 환자의 글리세린 감도에 대한 유병 제어 및 인슐린 감도에 대한 가장 개선을 확인했습니다.
BMOV와 BEOV와 같은 유기 복합체는 무기 소금과 비교하여 생체 이용성 및 관용성 및 우려가 있는다. BMOV와 BEOV와 같은 유기 복합체는 무기 소금과 비교하여 생물 이용성 및 관용성을 개량한 결과, 바나듐 화합물은 아직 승인 규제를 위해 요구되는 안전과 효능 단면도를 달성하지 않았습니다.
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