Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

Международный эндокринологический журнал 8 (80) 2016

Вернуться к номеру

Фармакогенетичні аспекти дії метформіну у хворих на цукровий діабет 2-го типу

Авторы: Пасєчко Н.В., Олещук О.М., Лой Г.Я.
ДВНЗ «Тернопільський державний медичний університет імені І.Я. Горбачевського МОЗ України», м. Тернопіль, Україна

Рубрики: Эндокринология

Разделы: Справочник специалиста

Версия для печати


Резюме

Цукровий діабет (ЦД) 2-го типу — ​повільно прогресуюче полігенне захворювання, що характеризується порушенням обміну речовин у результаті неефективності дії інсуліну в організмі. Метою лікування ЦД 2-го типу є мінімізація віддалених мікро- та макросудинних ускладнень шляхом покращання глікемічного контролю. Метформін залишається препаратом першої лінії для лікування ЦД 2-го типу і є одним із лікарських засобів, що найчастіше призначають пацієнтам у світі. Проте не у всіх випадках лікування метформіном є ефективним. У частини хворих при застосуванні метформіну рівень глюкози залишається високим, виникають серйозні побічні реакції. Така мінливість терапевтичної відповіді на метформін
зумовлена поліморфізмом у генах, що кодують рецептори, транспортери і ферменти, відповідальні за його фармакокінетику. Наприклад, генетичні варіанти solute carrier transporters (SLC22A1–3, SLC47A1 і SLC47A2) значною мірою впливають на глікемічний контроль при лікуванні метформіном.

Сахарный диабет (СД) 2-го типа — медленно прогрессирующее полигенное заболевание, характеризующееся нарушением обмена веществ в результате неэффективности действия инсулина в организме. Це лью лечения СД 2-го типа является минимизация отдаленных микро- и макрососудистых осложнений путем улучшения гликемического контроля. Метформин остается препаратом первой линии для лечения СД 2-го типа и является одним из лекарственных средств, которые чаще всего назначают пациентам в мире. Однако не во всех случаях лечение метформином является эффективным. У части больных при применении метформина уровень глюкозы остается высоким, возникают серьезные побочные реакции. Такая изменчивость терапевтического ответа на метформин обусловлена полиморфизмом в генах, кодирующих рецепторы, транспортеры и ферменты, ответственные за его фармакокинетику, например генетические варианты solute carrier transporters (SLC22A1–3, SLC47A1 и SLC47A2) в значительной степени влияют на гликемический контроль при лечении метформином.

Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a slowly-progressive polygenic metabolic disorder resulting from ineffective insulin cascading in the body. The goals of the treatment strategies for T2DM are to minimize long-term micro- and macrovascular complications by achieving an optimized glycemic control. Metformin is a first-line therapy for type 2 diabetes mellitus, and is one of the most commonly prescribed drugs worldwide. However, the glycemic response to metformin is quite variable. Some patients still have a high glucose level while receiving metformin as well as have serious side effects. Inter-individual variability in response to metformin is due to polymorphisms in genes encoding drug receptors, transporters, and metabolizing enzymes for example, genetic variants in solute carrier transporters (SLC22A1-3, SLC47A1 and SLC47A2) actively involved in glycemic management of metformin.


Ключевые слова

цукровий діабет 2-го типу; метформін; поліморфізм генів

сахарный диабет 2-го типа; метформин; полиморфизм генов

type 2 diabetes mellitus; мetformin; gene polymorphism


Список литературы

1. Паньків В.І. Можливості медикаментозної профілактики цукрового діабету 2-го типу // Міжнародний ендокринологічний журнал. — 2013. — № 5. — ​С. 107-112.
2. Кharroubi А.Т. Diabetes mellitus: The epidemic of the century // World journal of diabetes. — 2015. — № 6. — ​Р. 850.
3. Паньків В.І. Цукровий діабет: визначення, класифікація, епідеміологія, фактори ризику // Міжнародний ендокринологічний журнал. — 2013. — № 7. — ​С. 95-104.
4. Маньковский Б.Н. Терапия сахарного диабета 2 типа: нереализованные потребности и новые возможности // Діабет. Ожиріння. Метаболічний синдром. — 2014. — № 4. — ​С. 37-41.
5. 10-year follow-up of intensive glucose control in type 2 diabetes / R.R. Holman, S.K. Paul, M.A. Bethel, D.R. Matthews // New England Journal of Medicine. — 2008. — ​Vol. 15. — ​P. 1577-1589.
6. UK Prospective Diabetes Study (UKPDS) Group. Effect of intensive blood-glucose control with metformin on complications in overweight patients with type 2 diabetes (UKPDS34) // The Lancet. — 1998. — ​Vol. 352. — ​P. 854-865.
7. UK Prospective Diabetes Study Group. UKPDS28: a randomized trial of efficacy of early addition of metformin in sulfonylurea-treated type 2 diabetes // Diabetes Care. — 1998. — ​Vol. 21. — ​P. 87-92.
8. Маньковский Б.Н., Кондрацкая И.Н., Панченко А.В. Гиполипидемическая терапия у пациентов с сахарным диабетом 2 типа // Діабет. Ожиріння. Метаболічний синдром. — 2014. — № 6. — ​С. 59-63.
9. Наказ МОЗ України від 21.12.2012 № 1118 «Про затвердження та впровадження медико-технологічних документів зі стандартизації медичної допомоги при цукровому діабеті 2 типу». — ​URL: http://www.moz.gov.ua/ua/portal/dn_20121221_1118.html
10. Уніфікований клінічний протокол первинної та вторинної (спеціалізованої) медичної допомоги при цукровому діабеті 2 типу, затверджений Міністерством охорони здоров’я України від 21.12.2012 № 1118. — ​URL: http://www.moz.gov.ua/docfiles/dod1118_2_2012.pdf
11. Diabetes Prevention Program Research Group. Long-term safety, tolerability, and weight loss associated with metformin in the Diabetes Prevention Program Outcomes Study // Diabetes care. — 2012. — ​Vol. 35. — ​P. 731-737.
12. Standards of Medical Care in Diabetes 2016 // Diabetes Care. — 2016. — ​Vol. 39 (Suppl. 1). — ​Р. 1-112. — ​URL: http://diabetesjournals.org/ content/39/Supplement_1.toc. — ​DOI: 10.2337/diaclin.34.1.00.
13. Stratton I.M., Adler A.I., Neil H.A. et al. Association of glycaemia with macrovascular and microvascular complications of type 2 diabetes (UKPDS35): prospective observational study // BMJ. — 2000. — ​Vol. 321. — ​С. 405-412.
14. Коваленко Н.В. 14. Компендиум — ​лекарственные препараты [Електронний ресурс] / Н.В. Коваленко // МОРИОН. — 2015. — ​URL: http://compendium.com.ua/info/169554/gljukofazh
15. Singh S., Usman K., Banerjee M. Pharmacogenetic studies update in type 2 diabetes mellitus // World J Diabetes. — 2016. — ​Vol. 7. — ​Р. 302-315.
16. Gloyn A.L., McCarthy M.I. Genetics in Diabetes: Type 2 Diabetes and Related Traits / Gloyn A.L., McCarthy M. — 2014. — 192 р. — (Karger Medical and Scientific Publishers).
17. DeGorter M.K., Xia C.Q., Yang J.J. Drug transporters in drug efficacy and toxicity // Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. — 2012. — ​Vol. 52. — ​С. 249-273.
18. Кононенко И.В., Майоров А.Ю., Кокшарова Е.О. Фармакогенетика сахароснижающих препаратов // Сахарный диабет. — 2015. — № 18. — ​С. 28-34.
19. Owen M.R., Doran E., Halestrap A.P. Evidence that metformin exerts its anti-diabetic effects through inhibition of complex 1 of the mitochondrial respiratory chain // Biochem. J. — 2000. — ​Vol. 348(3). — ​P. 607-614. [PMID: 10839993]
20. Zhou G., Myers R., Li Y. et al. Role of AMP-activated protein kinase in mechanism of metformin action // J. Clin. Invest. — 2001. — ​Vol. 108. — ​P. 1167-1174. [PMID: 11602624, DOI: 10.1172/JCI13505]
21. Viollet B., Guigas B., Sanz Garcia N. et al. Cellular and molecular mechanisms of metformin: an overview // Clin. Sci. (Lond.). — 2012. — ​Vol. 122. — ​P. 253-270. [PMID: 22117616, DOI: 10.1042/CS20110386]
22. Otsuka M., Matsumoto T., Morimoto R. et al. A human transporter protein that mediates the final excretion step for toxic organic cations // Proc. Natl Acad. Sci. USA. — 2005. — ​Vol. 102. — ​P. 17923-17928. [PMID: 16330770, DOI: 10.1073/pnas.0506483102]
23. Masuda S., Terada T., Yonezawa A. et al. Identification and functional characterization of a new human kidney-specific H+/organic cation antiporter, kidney-specific multidrug and toxin extrusion 2 // J. Am. Soc. Nephrol. — 2006. — ​Vol. 17. — ​P. 2127-2135. [PMID: 16807400, DOI: 10.1681/ASN.2006030205]
24. Saxena M., Srivastava N., Banerjee M. Genetic association of adiponectin gene polymorphisms (+45T/G and +10211T/G) with type 2 diabetes in North Indians // Diabetes Metab. Syndr. — 2012. — ​Vol. 6. — ​P. 65-69. [PMID: 23153972, DOI: 10.1016/j.dsx.2012.08.008]
25. Gautam S., Pirabu L., Agrawal C.G., Banerjee M. CD36 gene variants and their association with type 2 diabetes in an Indian population // Diabetes Technol. Ther. — 2013. — 15. — ​Р. 680-687. [PMID: 23844572, DOI: 10.1089/dia.2012.0326]
26. Saxena M., Srivastava N., Banerjee M. Association of IL‑6, TNF-б and IL‑10 gene polymorphisms with type 2 diabetes mellitus // Mol. Biol. Rep. — 2013. — 40. — ​Р. 6271-6279. [PMID: 24057184, DOI: 10.1007/s11033-013-2739-4]
27. Vats P., Chandra H., Banerjee M. Glutathione S-transferase and catalase gene polymorphism with type 2 diabetes mellitus // Dieses Mol. Med. — 2013. — 1. — ​Р. 46-53. [DOI: 10.5455/dmm.20131027101207]
28. Vats P., Sagar N., Singh T.P., Banerjee M. Association of Superoxide dismutases (SOD1 and SOD2) and Glutathione peroxidase 1 (GPx1) gene polymorphisms with type 2 diabetes mellitus // Free Radic. Res. — 2015. — 49. — ​Р. 17-24. [PMID: 25283363, DOI: 10.3109/10715762.2014.971782]
29. Mannino G.C., Sesti G. Individualized therapy for type 2 diabetes: clinical implications of pharmacogenetic data // Mol. Diagn. Ther. — 2012. — 16. — ​Р. 285-302. [PMID: 23018631]
30. Garduсo-Diaz S.D., Khokhar S. Prevalence, risk factors and complications associated with type 2 diabetes in migrant South Asians // Diabetes Metab. Res. Rev. — 2012. — ​Vol. 28, № 1. — ​P. 6-24.
31. Nachman M.W. Single nucleotide polymorphisms and recombination rate in humans // Trends in genetics. — 2001. — ​Vol. 17(9). — ​P. 481-485.
32. Паньків В.І. Індивідуальний підхід до лікування цукрового діабету 2-го типу: коли, кому і які альтернативні варіанти, окрім метформіну // Міжнародний ендокринологічний журнал. — 2013. — № 8. — ​С. 36-39.
33. Jacobs C., Pearce B., Du Plessis M., Hoosain N., Benjeddou M. Genetic polymorphisms and haplotypes of the organic cation transporter 1 gene (SLC22A1) in the Xhosa population of South Africa // Genet. Mol. Biol. — 2014. — 37. — ​Р. 350-359. [PMID: 25071399, DOI: 10.1590/S1415-47572014005000002]
34. Umamaheswaran G., Praveen R.G., Damodaran S.E., Das A.K., Adithan C. Influence of SLC22A1 rs622342 genetic polymorphism on metformin response in South Indian type 2 diabetes mellitus patients // Clin. Exp. Med. — 2015. — 15. — ​Р. 511-517. [PMID: 25492374, DOI: 10.1007/s10238-014-0322-5]
35. Xiao D., Guo Y., Li X., Yin J.Y., Zheng W., Qiu X.W., Xiao L., Liu R.R., Wang S.Y., Gong W.J., Zhou H.H., Liu Z.Q. The Impacts of SLC22A1 rs594709 and SLC47A1 rs2289669 Polymorphisms on Metformin Therapeutic Efficacy in Chinese Type 2 Diabetes Patients // Int. J. Endocrinol. — 2016. — 2016. — 4350712. [PMID: 26977146, DOI: 10.1155/2016/4350712]
36. Shu Y., Brown C., Castro R.A., Shi R.J., Lin E.T., Owen R.P., Sheardown S.A., Yue L., Burchard E.G., Brett C.M., Giacomini K.M. Effect of genetic variation in the organic cation transporter 1, OCT1, on metformin pharmacokinetics // Clin. Pharmacol. Ther. — 2008. — 83. — ​Р. 273-280. [PMID: 17609683, DOI: 10.1038/sj.clpt.6100275]
37. Zhou K., Donnelly L.A., Kimber C.H., Donnan P.T., Doney A.S., Leese G., Hattersley A.T., McCarthy M.I., Morris A.D., Palmer C.N., Pearson E.R. Reduced-function SLC22A1 polymorphisms encoding organic cation transporter 1 and glycemic response to metformin: a GoDARTS study // Diabetes. — 2009. — 58. — ​Р. 1434-1439. [PMID: 19336679, DOI: 10.2337/db08-0896]
38. Becker M.L., Visser L.E., van Schaik R.H. et al. Genetic variation in the organic cation transporter 1 is associated with metformin response in patients with diabetes mellitus // Pharmacogeno–mics J. — 2009. — 9(4). — ​Р. 242-247. [DOI: 10.1038/tpj.2009.15]
39. Motohashi H., Sakurai Y., Saito H., Masuda S., Urakami Y., Goto M., Fukatsu A., Ogawa O., Inui K. Gene expression levels and immunolocalization of organic ion transporters in the human kidney // J. Am. Soc. Nephrol. — 2002. — 13. — ​Р. 866-874. [PMID: 11912245]
40. Wang Z.J., Yin O.Q., Tomlinson B., Chow M.S. OCT2 polymorphisms and in-vivo renal functional consequence: studies with metformin and cimetidine // Pharmacogenet. Genomics. — 2008. — 18. — ​Р. 637-645. [PMID: 18551044, DOI: 10.1097/FPC.0b013e328302cd41]
41. Leabman M.K., Huang C.C., Kawamoto M., Johns S.J., Stryke D., Ferrin T.E., DeYoung J., Taylor T., Clark A.G., Herskowitz I., Giacomini K.M. Polymorphisms in a human kidney xenobiotic transporter, OCT2, exhibit altered function // Pharmacogenetics. — 2002. — 12. — ​Р. 395-405. [PMID: 12142729, DOI: 10.1097/00008571-200207000-00007]
42. Ogasawara K., Terada T., Motohashi H., Asaka J., Aoki M., Katsura T., Kamba T., Ogawa O., Inui K. Analysis of regulatory polymorphisms in organic ion transporter genes (SLC22A) in the kidney // J. Hum. Genet. — 2008. — 53. — ​Р. 607-614. [PMID: 18414781, DOI: 10.1007/s10038-008-0288-9]
43. Takane H., Shikata E., Otsubo K., Higuchi S., Ieiri I. Polymorphism in human organic cation transporters and metformin action // Pharmacogenomics. — 2008. — 9. — ​Р. 415-422. [PMID: 18384255, DOI: 10.2217/14622416.9.4.415]
44. Zolk O., Solbach T.F., Kцnig J., Fromm M.F. Functional characterization of the human organic cation transporter 2 variant p.270Ala& gt // Ser. Drug. Metab. Dispos. — 2009. — 37. — ​Р. 1312-1318. [PMID: 19251820, DOI: 10.1124/dmd.108.023762]
45. Chen Y., Li S., Brown C., Cheatham S., Castro R.A., Leabman M.K., Urban T.J., Chen L., Yee S.W., Choi J.H., Huang Y., Brett C.M., Burchard E.G., Giacomini K.M. Effect of genetic variation in the organic cation transporter 2 on the renal elimination of metformin // Pharmacogenet. Genomics. — 2009. — 19. — ​Р. 497-504. [PMID: 19483665, DOI: 10.1097/FPC.0b013e32832cc7e9]
46. Song I.S., Shin H.J., Shim E.J., Jung I.S., Kim W.Y., Shon J.H., Shin J.G. Genetic variants of the organic cation transporter 2 influence the disposition of metformin // Clin. Pharmacol. Ther. — 2008. — 84. — ​Р. 559-562. [PMID: 18401339, DOI: 10.1038/clpt.2008.61]
47. Hou W., Zhang D., Lu W., Zheng T., Wan L., Li Q., Bao Y., Liu F., Jia W. Polymorphism of organic cation transporter 2 improves glucose-lowering effect of metformin via influencing its pharmacokinetics in Chinese type 2 diabetic patients // Mol. Diagn. Ther. — 2015. — 19. — ​Р. 25-33. [PMID: 25573751, DOI: 10.1007/s40291-014-0126-z]
48. Chen L., Pawlikowski B., Schlessinger A., More S.S., Stryke D., Johns S.J., Portman M.A., Chen E., Ferrin T.E., Sali A., Giacomini K.M. Role of organic cation transporter 3 (SLC22A3) and its missense variants in the pharmacologic action of metformin // Pharmacogenet. Genomics. — 2010. — 20. — ​Р. 687-699. [PMID: 20859243, DOI: 10.1097/FPC.0b013e32833fe789]
49. Becker M.L., Visser L.E., van Schaik R.H., Hofman A., Uitterlinden A.G., Stricker B.H. Genetic variation in the multidrug and toxin extrusion 1 transporter protein influences the glucose-lowering effect of metformin in patients with diabetes: a preliminary study // Diabetes. — 2009. — 58. — ​Р. 745-749. [PMID: 19228809, DOI: 10.2337/db08-1028]
50. Jablonski K.A., McAteer J.B., de Bakker P.I., Franks P.W., Pollin T.I., Hanson R.L., Saxena R., Fowler S., Shuldiner A.R., Knowler W.C., Altshuler D., Florez J.C. Common variants in 40 genes assessed for diabetes incidence and response to metformin and lifestyle intervention in the diabetes prevention program // Diabetes. — 2010. — 59. — ​Р. 2672-2681. [PMID: 20682687, DOI: 10.2337/db10-0543]
51. He R., Zhang D., Lu W., Zheng T., Wan L., Liu F., Jia W. SLC47A1 gene rs2289669 G > A; A variants enhance the glucose-lowering effect of metformin via delaying its excretion in Chinese type 2 diabetes patients // Diabetes Res. Clin. Pract. — 2015. — 109. — ​Р. 57-63. [PMID: 26004431, DOI: 10.1016/j.diabres.2015.05.003]
52. Choi J.H., Yee S.W., Ramirez A.H., Morrissey K.M., Jang G.H., Joski P.J., Mefford J.A., Hesselson S.E., Schlessinger A., Jenkins G., Castro R.A., Johns S.J., Stryke D., Sali A., Ferrin T.E., Witte J.S., Kwok P.Y., Roden D.M., Wilke R.A., McCarty C.A., Davis R.L., Giacomini K.M. A common 5’-UTR variant in MATE2-K is associated with poor response to metformin // Clin. Pharmacol. Ther. — 2011. — 90. — ​Р. 674-684. [PMID: 21956618, DOI: 10.1038/clpt.2011.165]
53. Raman R., Gupta A., Krishna S. et al. Prevalence and risk factors for diabetic microvascular complications in newly diagnosed type II diabetes mellitus. Sankara Nethralaya Diabetic Retinopathy Epidemiology and Molecular Genetic Study (SN-DREAMS, report 27) // J. Diabetes Complications. — 2012. — ​Vol. 26, № 2. — ​P. 123-128.
54. DeFronzo R.A., Goodman A.M. Efficacy of metformin in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus. The Multicenter Metformin Study Group // N. Engl. J. Med. — 1995. — 333. — ​Р. 541-549. [PubMed]
55. Пасєчко Н.В. Ефективність використання метформіну у хворих з ожирінням та гіперінсулінізмом на стадії предіабету // Міжнародний ендокринологічний журнал. — 2012. — № 2. — ​С. 83-86.
56. Про затвердження протоколів надання медичної допомоги дітям за спеціальністю «Дитяча ендокринологія». Наказ МОЗ України від 27.04.06 № 254 (зі змін. і доп., прийнятими наказом МОЗ України від 03.02.2009 № 55) [Електронний документ]. — ​URL: http://www.moz.gov.ua
57. Gong L. et al. Metformin pathways: pharmacokinetics and pharmacodynamics // Pharmacogenetics and genomics. — 2012. — ​Vol. 22. — ​P. 820.
58. Papanas N., Maltezos E., Mikhailidis D.P. Metformin and cancer: licence to heal? // Expert Opin. Investig Drugs. — 2010. — 19. — ​Р. 913-917. [PubMed]
59. Giovannucci E., Harlan D.M., Archer M.C., Bergenstal R.M., Gapstur S.M., Habel L.A. et al. Diabetes and cancer: a consensus report // Diabetes Care. — 2010. — 33. — ​Р. 1674-1685. [PMC free article] [PubMed]
60. Катеренчук В.І. Сучасна терапія цукрового діабету типу 2 // Внутренняя медицина. — 2009. — № 4. — ​С. 16.
61. UKPDS Group. Effect of intensive blood-glucose control with metformin on complications in overweight patients with type 2 diabetes (UKPDS34) // Lancet. — 1998. — ​Vol. 352. — ​P. 854-865.
62. Nies A.T., Koepsell H., Damme K., Schwab M. Organic cation transporters (OCTs, MATEs), in vitro and in vivo evidence for the importance in drug therapy // Handb. Exp. Pharmacol. — 2011. — 201. — ​Р. 105-167. [PubMed]
63. Shikata E. et al. Human organic cation transporter (OCT1 and OCT2) gene polymorphisms and therapeutic effects of metformin // Journal of human genetics. — 2007. — 52. — 2. — ​Р. 117-122.

Похожие статьи

Сахарный диабет: роль генетических факторов в развитии заболевания
Авторы: Буряковская А.А., Исаева А.С.
ГУ «Национальный институт терапии им. Л.Т. Малой НАМН Украины», г. Харьков, Украина

Международный эндокринологический журнал Том 13, №1, 2017
Дата: 2017.04.14
Рубрики: Эндокринология
Разделы: Справочник специалиста
Gitelman Syndrome:  a Сlinical and Molecular Overview
Авторы: Maria Luisa Querques, Federica Ravera, Alberto Menegotto, Giacomo Colussi — Nephrology, Dialysis and Renal Transplant Unit, A.O. Ospedale Niguarda-Ca’ Granda, Milan, Italy
Журнал «Почки» 3 (13) 2015
Дата: 2015.09.25
Рубрики: Нефрология
Разделы: Справочник специалиста
Амарил®М СР: новая форма выпуска, новые возможности для пациентов
Авторы: Полторак В.В. - ГУ «Институт проблем эндокринной патологии им. В.Я. Данилевского НАМН Украины», г. Харьков; Горшунская М.Ю. - Харьковская медицинская академия последипломного образования; Красова Н.С. - ГУ «Институт проблем эндокринной патологии им. В.Я. Данилевского НАМН Украины», г. Харьков
Международный эндокринологический журнал 5 (69) 2015
Дата: 2015.12.13
Рубрики: Эндокринология
Разделы: Справочник специалиста
Використання автоантитіл для диференційної діагностики різних типів цукрового діабету (огляд літератури)
Авторы: Глоба Є.В., Зелінська Н.Б. - Український науково-практичний центр ендокринної хірургії, трансплантації ендокринних органів і тканин МОЗ України, м. Київ
Международный эндокринологический журнал 2 (58) 2014
Дата: 2014.04.24
Рубрики: Методы исследования, Эндокринология
Разделы: Справочник специалиста

Вернуться к номеру