Анотація
Численні дослідження доводять вплив діабет-асоційованих чинників на розвиток злоякісних захворювань у пацієнтів із цукровим діабетом 2-го типу (ЦД2). Ведеться активний пошук біохімічних маркерів онкогенезу з метою ранньої діагностики та профілактики раку. Як потенційні маркери онкогенезу у хворих на ЦД2 вивчається активність компонентів сигнального шляху PI3K/Akt/mTOR. Мета роботи. Визначити активність кінцевої ланки сигнального каскаду PI3K/Akt/mTORC1/p70s6k у хворих на ЦД2 та оцінити вплив метаболічних чинників на її активацію. Матеріали та методи. Обстежено 44 особи: І група — здорові (n=16), ІІ група — пацієнти із ЦД2 (n=28). Досліджено антропометричні показники пацієнтів (зріст, вага) та лабораторні показники: глікемія натще, глікозильований гемоглобін (HbA1c), інсулін,
інсуліноподібний фактор росту 1 (IGF-1), а також рівень фосфорильованої кінази p70s6k (phospho-p70s6k) у мононуклеарах периферичної крові. Математичним методом визначено індекс маси тіла та індекс НОМА-IR. Вивчено кореляційні зав’язки між досліджуваними показниками. Результати. У пацієнтів із ЦД2 виявлено обґрунтовано вищі рівні глікемії, HbA1c, а також рівні інсуліну, IGF-1 та індексу НОМА-IR порівняно з І групою обстежених (p<0,05). У мононуклеарах периферичної крові пацієнтів із ЦД2 виявлено достовірно більший
вміст phospho-p70s6k (p<0,05), що вказує на гіперактивацію PI3K/Akt/mTOR-шляху. У хворих на ЦД2 ІІ групи виявлено прямий кореляційний зв’язок вмісту інсуліну з ІМТ (r=0,560; р<0,05), індексом НОМА-IR (r=0,754; р<0,05) і рівнем IGF-1 (r=0,462; р<0,05), а також позитивні кореляційні зв’язки вмісту рhospho-p70s6k із рівнями інсуліну (r=0,520; р<0,05) та HbA1c (r=0,370; р<0,05). Висновки. У пацієнтів із ЦД 2-го типу виявлено збільшення вмісту позаклітинних активаторів інсулінового сигналінгу: інсуліну та IGF-1. Підвищений вміст фосфорильованої
протеїнкінази p70s6k (Thr389) доводить потенційну роль гіперактивації сигнального шляху PI3K/Akt/mTOR у процесах онкогенезу у хворих на ЦД 2-го типу. Виявлена у хворих на ЦД 2-го типу пряма кореляція вмісту phospho-p70s6k (Thr389) із рівнем інсуліну та HbA1c доводить роль гіперінсулінемії й гіперглікемії в активації PI3K/Akt/mTOR.
Посилання
Chang SC, Yang WV. Hyperglycemia, tumorigenesis, and chronic inflammation. Crit Rev Oncol Hematol. 2016 Dec;108:146-153. doi: 10.1016/j. critrevonc.2016.11.003. Epub 2016 Nov 13. PMID: 27931833.
Vatseba TS. Cancer of the organs of the reproductive system in women with type 2 diabetes. Effects of antidiabetic therapy. Wiadomości Lekarskie. 2020;73(5):967-971.
Ryu TY, Park J, Scherer PE. Hyperglycemia as a risk factor for cancer progression. Diabetes Metab J. 2014 Oct;38(5):330-6. doi: 10.4093/dmj.2014.38.5.330. PMID: 25349819; PMCID: PMC4209346.
Zhu B, Qu S. The Relationship Between Diabetes Mellitus and Cancers and Its Underlying Mechanisms. Front Endocrinol (Lausanne). 2022 Feb 11;13:800995. doi: 10.3389/fendo.2022.800995. PMID: 35222270; PMCID: PMC8873103.
Masur K, Vetter C, Hinz A, Tomas N, Henrich H, Niggemann B, et al. Diabetogenic glucose and insulin concentrations modulate transcriptome and protein levels involved in tumour cell migration, adhesion and proliferation. Br J Cancer. 2011;104(2):345-52.
Zhang G, Liu Z, Zheng H, Xu Y, Zhang D, Chen Q, Luo D. High glucose enhances malignant progression of MDA-MB-231 cells through cumulative effect. Toxicol Lett. 2025 Jan;403:17-31. doi: 10.1016/j.toxlet.2024.11.008. Epub 2024 Nov 28. PMID: 39613055.
Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 2011 Mar 4;144(5):646-74. doi: 10.1016/j.cell.2011.02.013. PMID: 21376230.
Giovannucci E, Harlan DM, Archer MC, Bergenstal RM, Gapstur SM, Habel LA, Pollak M, Regensteiner JG, Yee D. Diabetes and cancer: a consensus report. Diabetes Care. 2010 Jul;33(7):1674-85. doi: 10.2337/dc10-0666. PMID: 20587728; PMCID: PMC2890380.
Mao B, Zhang Q, Ma L, Zhao DS, Zhao P, Yan P. Overview of Research into mTOR Inhibitors. Molecules. 2022 Aug 19;27(16):5295. doi: 10.3390/molecules27165295. PMID: 36014530; PMCID: PMC9413691.
Stanciu S, Ionita-Radu F, Stefani C, Miricescu D, Stanescu-Spinu II, Greabu M, Ripszky Totan A, Jinga M. Targeting PI3K/AKT/mTOR Signaling Pathway in Pancreatic Cancer: From Molecular to Clinical Aspects. Int J Mol Sci. 2022 Sep 4;23(17):10132. doi: 10.3390/ijms231710132. PMID: 36077529; PMCID: PMC9456549.