endofocusFOCUS ЭндокринологияFOCUS. Endocrinology2713-01772713-0185ООО "Издательство "Перо"10.62751/2713-0177-2024-5-3-07endofocus-112Research ArticleОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫLITERATURE REVIEWОт метаболизма к патологии: роль натрий-глюкозного котранспортера-1 в патогенезе сахарного диабета 2 типаFrom metabolism to pathology: тhe role of sodium-glucose cotransporter-1 in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitushttps://orcid.org/0000-0001-6385-540XДемидоваТ. Ю.DemidovaT. Yu.

Демидова Татьяна Юльевна – д.м.н., профессор, заведующая кафедрой эндокринологии ИКМ

г. Москва

Tatiana Yu. Demidova – D. Sci. (Med.), Prof.

Moscow

t.y.demidova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6826-5924ТепловаА. С.TeplovaA. S.

Теплова Анна Сергеевна – ассистент кафедры эндокринологии лечебного факультета

г. Москва

Anna S. Teplova – assistant at the Department of endocrinology

Moscow

anna_kochina_@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0009-8544-2767СтепановаЕ. В.StepanovaE. V.

Степанова Екатерина Вадимовна – студентка института мировой медицины

г. Москва

Ekaterina V. Stepanova – student

Moscow

ekaterina_stepanova_2001@list.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5005-1461АмирянД. С.AmirianD. S.

Амирян Диана Севаковна – студентка института мировой медицины

г. Москва

Diana S. Amiryan – student

Moscow

diasha.am1234@gmail.comФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Минздрава РоссииPirogov Russian National Research Medical University202407112024535563Copyright © Демидова Т.Ю., Теплова А.С., Степанова Е.В., Амирян Д.С., 20242024Демидова Т.Ю., Теплова А.С., Степанова Е.В., Амирян Д.С.Demidova T.Y., Teplova A.S., Stepanova E.V., Amirian D.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://endofocus.elpub.ru/jour/article/view/112

Сахарный диабет 2 типа (СД2) представляет собой одно из самых распространенных метаболических заболеваний современности, затрагивающих миллионы людей по всему миру. В последние годы внимание исследователей привлекают ингибиторы натрий- глюкозного котранспортера 1 типа (НГЛТ-1), которые открывают новые горизонты в лечении этого заболевания. В настоящее время имеются данные о расположении НГЛТ-1 во многих органах и тканях. Избыточная активность данных транспортеров может способствовать повышению уровня глюкозы в крови, что делает ингибирование этого котранспортера многообещающим подходом к управлению гликемией. В статье рассмотрены эффекты ингибирования НГЛТ-1, их влияние на патогенез СД2, а также приведены результаты клинических исследований, подтверждающих эффективность и безопасность ингибирования НГЛТ-1 у пациентов с этим заболеванием.

Type 2 diabetes mellitus (DM2) is one of the most common metabolic diseases of our time, affecting millions of people around the world. In recent years, the attention of researchers has been attracted by type 1 sodium-glucose cotransporter inhibitors (NGL-1), which open up new horizons in the treatment of this disease. Currently, there is data on the location of NGL-1 in many organs and tissues. Excessive activity of these transporters may contribute to an increase in blood glucose levels, which makes inhibition of this cotransporter a promising approach for glycemia management. This article will consider the effects of inhibition of iSGLT-1, their effect on the pathogenesis of DM2, and will also present the results of clinical studies confirming the effectiveness and safety of inhibition of iSGLT-1 in patients with DM2.

сахарный диабетнатрий-глюкозный котранспортер 1 типасахароснижающие препаратыпатогенез сахарного диабета 2 типатранспорт глюкозыdiabetes mellitustype 1 sodium-glucose cotransporter inhibitorshypoglycemic drugspathogenesis of type 2 diabetes mellitusglucose transportReferencesНедосугова Л.В. Роль эндокринной системы в поддержании гомеостаза глюкозы в норме и при патологии. РМЖ. Медицинское обозрение. 2021; 5(9): 586–591. doi: 10.32364/2587-6821-2021-5-9-586-591.Недосугова Л.В. Роль эндокринной системы в поддержании гомеостаза глюкозы в норме и при патологии. РМЖ. Медицинское обозрение. 2021; 5(9): 586–591. doi: 10.32364/2587-6821-2021-5-9-586-591.Sano R, Shinozaki Y, Ohta T. Sodium-glucose cotransporters: Functional properties and pharmaceutical potential. J Diabetes Investig. 2020; 11(4): 770–82. doi: 10.1111/jdi.13255.Sano R, Shinozaki Y, Ohta T. Sodium-glucose cotransporters: Functional properties and pharmaceutical potential. J Diabetes Investig. 2020; 11(4): 770–82. doi: 10.1111/jdi.13255.Vrhovac I, Balen Eror D, Klessen D et al Localizations of Na(+)‐D‐glucose cotransporters SGLT1 and SGLT2 in human kidney and of SGLT1 in human small intestine, liver, lung, and heart. Pflugers Arch. 2015; 467(9): 1881–98. doi: 10.1007/s00424-014-1619-7.Vrhovac I, Balen Eror D, Klessen D et al Localizations of Na(+)‐D‐glucose cotransporters SGLT1 and SGLT2 in human kidney and of SGLT1 in human small intestine, liver, lung, and heart. Pflugers Arch. 2015; 467(9): 1881–98. doi: 10.1007/s00424-014-1619-7.Шестакова М.В., Аметов А.С., Анциферов М.Б. с соавт. Канаглифлозин: от гликемического контроля до улучшения сердечно-сосудистого и почечного прогноза у пациентов с сахарным диабетом 2 типа. Резолюция совета экспертов. Сахарный диабет. 2021; 24(5): 479–486. doi: 10.14341/DM12848.Шестакова М.В., Аметов А.С., Анциферов М.Б. с соавт. Канаглифлозин: от гликемического контроля до улучшения сердечно-сосудистого и почечного прогноза у пациентов с сахарным диабетом 2 типа. Резолюция совета экспертов. Сахарный диабет. 2021; 24(5): 479–486. doi: 10.14341/DM12848.Цыганкова О.В., Веретюк В.В., Аметов А.С. Инкретины сегодня: множественные эффекты и терапевтический потенциал. Сахарный диабет. 2019; 22(1): 70–78. doi: 10.14341/DM9841.Цыганкова О.В., Веретюк В.В., Аметов А.С. Инкретины сегодня: множественные эффекты и терапевтический потенциал. Сахарный диабет. 2019; 22(1): 70–78. doi: 10.14341/DM9841.Juris J. Meier. Роль терапии на основе инкретинов в лечении сахарного диабета 2 типа: прошлое, настоящее и будущее. Сахарный диабет. 2019; 22(5): 461–466. doi: 10.14341/DM11493.Juris J. Meier. Роль терапии на основе инкретинов в лечении сахарного диабета 2 типа: прошлое, настоящее и будущее. Сахарный диабет. 2019; 22(5): 461–466. doi: 10.14341/DM11493.Малолеткина Е.С., Фадеев В.В. Преимущества ингибирования натрий-глюкозного котранспортера 1 типа в повседневной клинической практике. РМЖ. 2022; (1): 20–25.Малолеткина Е.С., Фадеев В.В. Преимущества ингибирования натрий-глюкозного котранспортера 1 типа в повседневной клинической практике. РМЖ. 2022; (1): 20–25.Polidori D, Sha S, Mudaliar S et al. Canagliflozin lowers postprandial glucose and insulin by delaying intestinal glucose absorption in addition to increasing urinary glucose excretion: Results of a randomized, placebo-controlled study. Diabetes Care. 2013; 36(8): 2154–61. doi: 10.2337/dc12-2391.Polidori D, Sha S, Mudaliar S et al. Canagliflozin lowers postprandial glucose and insulin by delaying intestinal glucose absorption in addition to increasing urinary glucose excretion: Results of a randomized, placebo-controlled study. Diabetes Care. 2013; 36(8): 2154–61. doi: 10.2337/dc12-2391.Ghezzi C, Loo DDF, Wright EM. Physiology of renal glucose handling via SGLT1, SGLT2 and GLUT2. Diabetologia. 2018; 61(10): 2087–97. doi: 10.1007/s00125-018-4656-5.Ghezzi C, Loo DDF, Wright EM. Physiology of renal glucose handling via SGLT1, SGLT2 and GLUT2. Diabetologia. 2018; 61(10): 2087–97. doi: 10.1007/s00125-018-4656-5.Wilding J. The role of the kidneys in glucose homeostasis in type 2 diabetes: Clinical implications and therapeutic significance through sodium glucose co-transporter 2 inhibitors. Metabolism. 2014; 63(10): 1228–37. doi: 10.1016/j.metabol.2014.06.018.Wilding J. The role of the kidneys in glucose homeostasis in type 2 diabetes: Clinical implications and therapeutic significance through sodium glucose co-transporter 2 inhibitors. Metabolism. 2014; 63(10): 1228–37. doi: 10.1016/j.metabol.2014.06.018.Покровская Е.В., Трубицына Н.П., Зайцева Н.В. Нефропротективные свойства сахароснижающих препаратов. ConsiliumMedicum. 2019; 21(4): 35–39. doi: 10.26442/20751753.2019.4.190332.Покровская Е.В., Трубицына Н.П., Зайцева Н.В. Нефропротективные свойства сахароснижающих препаратов. ConsiliumMedicum. 2019; 21(4): 35–39. doi: 10.26442/20751753.2019.4.190332.Kondo H, Akoumianakis I, Badi I et al. Effects of canagliflozin on human myocardial redox signalling: Clinical implications. Eur Heart J. 2021; 42(48): 4947–60. doi: 10.1093/eurheartj/ehab420.Kondo H, Akoumianakis I, Badi I et al. Effects of canagliflozin on human myocardial redox signalling: Clinical implications. Eur Heart J. 2021; 42(48): 4947–60. doi: 10.1093/eurheartj/ehab420.Lambert R, Srodulski S, Peng X et al. Intracellular Na+ concentration ([Na+]i) is elevated in diabetic hearts due to enhanced Na+-glucose cotransport. J Am Heart Assoc. 2015; 4(9): e002183. doi: 10.1161/JAHA.115.002183.Lambert R, Srodulski S, Peng X et al. Intracellular Na+ concentration ([Na+]i) is elevated in diabetic hearts due to enhanced Na+-glucose cotransport. J Am Heart Assoc. 2015; 4(9): e002183. doi: 10.1161/JAHA.115.002183.Kohlhaas M, Liu T, Knopp A et al. Elevated cytosolic Na+ increases mitochondrial formation of reactive oxygen species in failing cardiac myocytes. Circulation. 2010; 121(14): 1606–13. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.109.914911.Kohlhaas M, Liu T, Knopp A et al. Elevated cytosolic Na+ increases mitochondrial formation of reactive oxygen species in failing cardiac myocytes. Circulation. 2010; 121(14): 1606–13. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.109.914911.Koepsell H. Glucose transporters in brain in health and disease. Pflugers Arch. 2020; 472(9): 1299–343. doi: 10.1007/s00424-020-02441-x.Koepsell H. Glucose transporters in brain in health and disease. Pflugers Arch. 2020; 472(9): 1299–343. doi: 10.1007/s00424-020-02441-x.Wright EM, Loo DD, Hirayama BA. Biology of human sodium glucose transporters. Physiol Rev. 2011; 91(2): 733–94. doi: 10.1152/physrev.00055.2009.Wright EM, Loo DD, Hirayama BA. Biology of human sodium glucose transporters. Physiol Rev. 2011; 91(2): 733–94. doi: 10.1152/physrev.00055.2009.Garnett JP, Baker EH, Baines DL. Sweet talk: Insights into the nature and importance of glucose transport in lung epithelium. Eur Respir J. 2012; 40(5): 1269–76. doi: 10.1183/09031936.00052612.Garnett JP, Baker EH, Baines DL. Sweet talk: Insights into the nature and importance of glucose transport in lung epithelium. Eur Respir J. 2012; 40(5): 1269–76. doi: 10.1183/09031936.00052612.Pezzulo AA, Gutierrez J, Duschner KS et al. Glucose depletion in the airway surface liquid is essential for sterility of the airways. PLoS One. 2011; 6(1): e16166. doi: 10.1371/journal.pone.0016166.Pezzulo AA, Gutierrez J, Duschner KS et al. Glucose depletion in the airway surface liquid is essential for sterility of the airways. PLoS One. 2011; 6(1): e16166. doi: 10.1371/journal.pone.0016166.Tamer A., Karabay O., Ekerbicer H. Staphylococcus aureus nasal carriage and associated factors in type 2 diabetic patients. Jpn J Infect. Dis. 2006; 59 (1): 10–14.Tamer A., Karabay O., Ekerbicer H. Staphylococcus aureus nasal carriage and associated factors in type 2 diabetic patients. Jpn J Infect. Dis. 2006; 59 (1): 10–14.Zhang QR, Chen H, Liu B, Zhou M. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus pneumonia in diabetics: A single-center, retrospective analysis. Chin Med J (Engl). 2019; 132(12): 1429–34. doi: 10.1097/CM9.0000000000000270.Zhang QR, Chen H, Liu B, Zhou M. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus pneumonia in diabetics: A single-center, retrospective analysis. Chin Med J (Engl). 2019; 132(12): 1429–34. doi: 10.1097/CM9.0000000000000270.Balen D, Ljubojevic M, Breljak D et al. Revised immunolocalization of the Na+-D-glucose cotransporter SGLT1 in rat organs with an improved antibody. Am J Physiol Cell Physiol. 2008; 295(2): C475–89. doi: 10.1152/ajpcell.00180.2008.Balen D, Ljubojevic M, Breljak D et al. Revised immunolocalization of the Na+-D-glucose cotransporter SGLT1 in rat organs with an improved antibody. Am J Physiol Cell Physiol. 2008; 295(2): C475–89. doi: 10.1152/ajpcell.00180.2008.Masyuk AI, Masyuk TV, Tietz PS et al. Intrahepatic bile ducts transport water in response to absorbed glucose. Am J Physiol Cell Physiol. 2002; 283(3): C785–91. doi: 10.1152/ajpcell.00118.2002.Masyuk AI, Masyuk TV, Tietz PS et al. Intrahepatic bile ducts transport water in response to absorbed glucose. Am J Physiol Cell Physiol. 2002; 283(3): C785–91. doi: 10.1152/ajpcell.00118.2002.Liang X, Hou X, Bouhamdan M et al. Sotagliflozin attenuates liver-associated disorders in cystic fibrosis rabbits. JCI Insight. 2024; 9(6): e165826. doi: 10.1172/jci.insight.165826.Liang X, Hou X, Bouhamdan M et al. Sotagliflozin attenuates liver-associated disorders in cystic fibrosis rabbits. JCI Insight. 2024; 9(6): e165826. doi: 10.1172/jci.insight.165826.Suga T, Kikuchi O, Kobayashi M et al. SGLT1 in pancreatic α cells regulates glucagon secretion in mice, possibly explaining the distinct effects of SGLT2 inhibitors on plasma glucagon levels. Mol Metab. 2019; 19: 1–12. doi: 10.1016/j.molmet.2018.10.009.Suga T, Kikuchi O, Kobayashi M et al. SGLT1 in pancreatic α cells regulates glucagon secretion in mice, possibly explaining the distinct effects of SGLT2 inhibitors on plasma glucagon levels. Mol Metab. 2019; 19: 1–12. doi: 10.1016/j.molmet.2018.10.009.Porth R, Oelerich K, Sivanandy MS. The role of sodium-glucose cotransporter-2 inhibitors in the treatment of polycystic ovary syndrome: A review. J Clin Med. 2024; 13(4): 1056. doi: 10.3390/jcm13041056.Porth R, Oelerich K, Sivanandy MS. The role of sodium-glucose cotransporter-2 inhibitors in the treatment of polycystic ovary syndrome: A review. J Clin Med. 2024; 13(4): 1056. doi: 10.3390/jcm13041056.Scafoglio С, Hirayama BA, Kepe V et al. Functional expression of sodium-glucose transporters in cancer. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 11 (30): E4111–19. doi: 10.1073/pnas.1511698112.Scafoglio С, Hirayama BA, Kepe V et al. Functional expression of sodium-glucose transporters in cancer. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 11 (30): E4111–19. doi: 10.1073/pnas.1511698112.Ota T, Ishikawa T, Sakakida T et al. Treatment with broad-spectrum antibiotics upregulates Sglt1 and induces small intestinal villous hyperplasia in mice. J Clin Biochem Nutr. 2022; 70(1): 21–27. doi: 10.3164/jcbn.21-42.Ota T, Ishikawa T, Sakakida T et al. Treatment with broad-spectrum antibiotics upregulates Sglt1 and induces small intestinal villous hyperplasia in mice. J Clin Biochem Nutr. 2022; 70(1): 21–27. doi: 10.3164/jcbn.21-42.Ho HJ, Kikuchi K, Oikawa D et al. SGLT-1-specific inhibition ameliorates renal failure and alters the gut microbial community in mice with adenine-induced renal failure. PhysiolRep. 2021; 9(24): e15092. doi: 10.14814/phy2.15092.Ho HJ, Kikuchi K, Oikawa D et al. SGLT-1-specific inhibition ameliorates renal failure and alters the gut microbial community in mice with adenine-induced renal failure. PhysiolRep. 2021; 9(24): e15092. doi: 10.14814/phy2.15092.Bauer PV, Duca FA, Waise TMZ et al. Metformin alters upper small intestinal microbiota that impact a glucose-sglt1-sensing glucoregulatory pathway. Cell Metab. 2018; 27(1): 101–117.e5. doi: 10.1016/j.cmet.2017.09.019.Bauer PV, Duca FA, Waise TMZ et al. Metformin alters upper small intestinal microbiota that impact a glucose-sglt1-sensing glucoregulatory pathway. Cell Metab. 2018; 27(1): 101–117.e5. doi: 10.1016/j.cmet.2017.09.019.Zubiaga L, Briand O, Auger F et al. Oral metformin transiently lowers post-prandial glucose response by reducing the apical expression of sodium-glucose co-transporter 1 in enterocytes. Science. 2023; 26(4): 106057. doi: 10.1016/j.isci.2023.106057.Zubiaga L, Briand O, Auger F et al. Oral metformin transiently lowers post-prandial glucose response by reducing the apical expression of sodium-glucose co-transporter 1 in enterocytes. Science. 2023; 26(4): 106057. doi: 10.1016/j.isci.2023.106057.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.