Abril-Junio 2016 66
ISSN 1317-987X
 
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Bioquímica
Drogas antidiabéticas diferentes de la insulina. Mecanismos de acción

Inhibidores de la dipeptidil peptidasa 4

La dipeptidil peptidasa 4 (DPP 4 código de enzima E.C. 3.4.14.5) es una peptidasa unida a membrana de 110 kDa, se encuentra en la superficie apical de la células epiteliales y acinares, en las células endoteliales, en los fibroblastos y linfocitos (103), así como una forma soluble en el plasma (104). DPP 4 se encuentra prácticamente en todos los órganos incluyendo hígado, intestino delgado, páncreas, sistema nervioso central, etc. (103). Esta amplia distribución tisular indica una actividad biológica pleiotrópica.

La DPP 4 es una enzima que hidroliza péptidos que contienen Pro o Ala en su extremo N terminal incluyendo las incretinas, la hormona que suprime el apetito y las quimioquinas, entre los blancos más representativos se encuentran el GLP 1. La gama tan variada de substratos que tiene la DPP 4 hace que tenga una amplia actividad biológica incluyendo efectos sobre: el metabolismo de carbohidratos, la movilidad intestinal, la regulación del apetito, la inflamación, el sistema inmune y la regulación del dolor (105).

Los inhibidores de la DDP 4 son de bajo peso molecular, inhiben la enzima de manera competitiva y se ingieren por vía oral. El efecto de los inhibidores de la DPP 4 sobre el control de la glicemia fue discutido en la sección anterior (incretinas y análogos del receptor de incretinas).

AMILINA

La amilina es una hormona polipeptídica pancreática de 37 residuos de aminoácidos, presenta una amida en C terminal y un enlace disulfuro cerca del N terminal (Cys 2- Cys 7), también es conocida como el polipéptido amiloide de los islotes (IAPP por sus siglas en inglés). Es sintetizado en las células β de los islotes pancreáticos como una prohormona de 89 restos de aminoácidos, de los cuales 22 forman el péptido líder que es hidrolizado en el retículo endoplasmático. La prohormona de 67 restos de aminoácidos termina de madurar en el Golgi y se almacena en los mismos gránulos secretores que la insulina, en consecuencia es liberada por los mismos estímulos que la insulina (106).

Los efectos fisiológicos de la amilina son mediados por un receptor de la misma familia que la calcitonina. Contribuye al mantenimiento de la homeostasis de la glucosa, retarda el vaciamiento gástrico, aumenta la sensación de saciedad por efecto sobre sistema nervioso central e impide la liberación de glucagón (106).

Por mecanismos no bien conocidos la amilina tiende a acumularse en los islotes pancreáticos en los pacientes con DT2, produciendo la sustancia amiloide la cual produce toxicidad sobre las células β con lo cual se empeora la condición del paciente (106).

En la actualidad el análogo de la amilina, Pramlintide, se usa conjuntamente con la administración de insulina en aquellos pacientes de difícil control de la glicemia con insulina sola.

Glucosúricos

Se entiende por glucosúricos aquellos compuestos que incrementan la eliminación urinaria de glucosa. Antes de considerar el mecanismo de acción de estos compuestos haremos algunas consideraciones sobre la participación renal en la homeostasis de la glucosa.

Participación renal en homeostasis de la glucosa.

Los riñones participan en el control de la glicemia por 3 mecanismos: en condiciones de ayuno la porción cortical del riñón realiza neoglucogénesis con lo cual aporta glucosa a la sangre, las células renales toman glucosa de la sangre en diversas condiciones de glicemia y la reabsorción tubular de glucosa permite que la glucosa que filtra regrese a la sangre. En el ultra filtrado glomerular la concentración de glucosa es igual a la de la sangre y el proceso de reabsorción condiciona que virtualmente no se elimine glucosa por orina; en la medida que la glicemia se incrementa aumenta la oferta tubular de glucosa y se alcanzara un punto en el que comienza a aparecer glucosa en le orina, esto es conocido como la transferencia máxima de glucosa (Tm de glucosa) la cual está entre 180 y 200 mg/dL de sangre. El mecanismo de reabsorción tubular de glucosa es muy similar a la absorción intestinal de glucosa (Figura 6) con algunas características diferenciales. En la porción inicial del túbulo contorneado proximal, en la membrana apical, se encuentra el SGLT2 el cual es de baja afinidad y alta capacidad, transporta un Na+ por molécula de glucosa y es responsable de la reabsorción de aproximadamente el 90% de la glucosa filtrada, el 10% restante es reabsorbido en la porción distal del segmento recto por la participación del SGLT1 el cual es de relativa alta afinidad y baja capacidad (107). Los otros aspectos del proceso son iguales a lo descrito antes (Figura 6).

En los pacientes con DT2, en los periodos post absortivo y post prandiales, no solo se incrementa la neglucogénesis hepática sino que también se incrementa la renal aumentándose el aporte de glucosa a la sangre; también se incrementa la toma de glucosa por el riñón (108).

El primer glucosúrico utilizado fue la florizina, la cual es una chalcona que se encuentra en varios vegetales como en las semillas de las manzanas (Malus domestica). Es un inhibidor competitivo de los SGLT 1 y 2 con mayor afinidad por el segundo por lo cual produce glucosuria e inhibición de la absorción intestinal de glucosa, aun cuando en un menor grado. A nivel intestinal es hidrolizada perdiendo el resto de glucosa y transformándose en floretina la cual inhibe al GLUT 1 inhibiendo la entrada de glucosa en varios tejidos entre los cuales destaca el sistema nervioso central (108).

Los glucosúricos desarrollados más recientemente son derivados de la floricina con enlaces glicosídicos más resistentes a la hidrolisis aumentando su biodisponibilidad oral e incrementando la mayor selectividad por inhibir el SGLT2 sobre el SGLT1. La diuresis osmótica que producen puede causar una discreta hipovolemia e hipotensión arterial lo cual pudiera ser beneficioso en un importante número de pacientes con DT2 que con frecuencia son hipertensos. Como efectos adversos se ha encontrado un aumento de la eliminación urinaria de calcio y fosfato con la consecuente alteración del metabolismo óseo y la presencia de glucosa en la orina favorece la aparición de infecciones urinarias por bacterias y/o hongos.

La empaglifozina es el glucosúrico con la mayor selectividad por SGLT2 sobe el SGLT1 seguido por tofoglifozina, dapaglifozina, ipraglifozina y canaglifozina (109); mientras mayor sea la selectividad por el SGLT2 menor probabilidad de complicaciones como la diarrea y las flatulencias producidas por la mala absorción intestinal de glucosa y galactosa.

Secuestradores de los ácidos biliares

Los secuestradores de los ácidos biliares fueron inicialmente desarrollados para el tratamiento de las hiperlipidemias, sin embargo se demostró que son capaces de reducir la hiperglicemia de los pacientes con DT2 (110). El mecanismo por el cual estas drogas actúan es desconocido, sin embargo se postula que reducen la producción de glucosa por el hígado e incrementan la liberación de incretinas (110). El Colerevelan es el único medicamente de este tipo que está en el mercado y que se utiliza en la DT2.

Bromocriptina

La bromocriptina es un análogo de la dopamina que se une al receptor de esa amina en el sistema nervioso central. Se desconoce su mecanismo de acción, sin embargo se ha sugerido que por efecto sobre el hipotálamo altera el ritmo circadiano condicionando un estado más sensible a la insulina con lo cual se mejora la tolerancia a la glucosa (111).

Agradecimientos: Deseo manifestar mi agradecimiento a la Dra. Keibel Díaz G. por sus sugerencias y por la corrección del manuscrito.




Continua: Referencias

Drogas antidiabéticas diferentes de la insulina. Mecanismos de acción
Introducción
Sensibilizadores
AMP Quinasa
Otros efectos de la metformina
Tiazolidinedionas o Glitazonas
Secretagogos
Incretinas y los agonistas del receptor de Incretinas
Inhibidores de la dipeptidil peptidasa 4
Referencias

NOTA: Toda la información que se brinda en este artículo es de carácter investigativo y con fines académicos y de actualización para estudiantes y profesionales de la salud. En ningún caso es de carácter general ni sustituye el asesoramiento de un médico. Ante cualquier duda que pueda tener sobre su estado de salud, consulte con su médico o especialista.





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