The role of incretin hormones in the development of type 2 diabetes mellitus

Abstract

Inkretiny jsou gastrointestinální hormony vylučované buňkami lokalizovanými v tenkém střevě v závislosti na průchodu potravy střevem. Cílem této práce je popsat jejich vliv na regulaci metabolizmu glukózy. Receptory pro inkretiny se vyskytují v řadě tkání a orgánů včetně pankreatu, jater a centrálního nervového systému, což naznačuje jejich komplexní působení mimo jiné na regulaci glukózové homeostázy a příjmu potravy různými mechanismy zahrnujícími jak působení periferní, tak i centrální. Vzhledem ke schopnosti regulovat koncentrace insulinu a glukózy v krevní plazmě mají inkretiny potenciál v léčbě diabetu mellitu 2. typu. V práci jsou diskutovány a porovnány různé možnosti využití inkretinů v léčbě diabetu. Analoga GLP-1, jednoho z inkretinových hormonů, snižují tělesnou hmotnost, což naznačuje možnost jejich využití i v léčbě obezity, a to i bez přítomnosti diabetu. Popsána je také možná úloha inkretinů v patofyziologii obesity a studie provedené za účelem zhodnocení jejich léčebného potenciálu u nemocných s tímto onemocněním. V práci je dále popsána možná úloha inkretinů při zprostředkování metabolických efektů bariatrické chirurgie. Klíčová slova: Inkretinové hormony, GIP, GLP-1, diabetes mellitus 2. typu, obezita.

Incretins are gut hormones secreted by cells located in the small intestine in response to ingestion of nutrients. The aim of this thesis is to describe their effect on the control of glucose homeostasis. Incretin receptors are widely distributed in multiple tissues and organs suggesting their complex effects including the regulation of glucose homeostasis and food intake by various mechanisms including both peripheral and central effects. Owing to their ability to regulate insulin secretion and glucose metabolism incretins have a potential in the treatment of type 2 diabetes mellitus. Incretin-based therapy strategies are discussed and compared in this thesis. Analogues of glucagon-like peptide-1, one of the incretin hormones, have the ability to lower body weight and therefore are considered as a possible obesity treatment both in patients with and without diabetes. The role of incretins in pathophysiology of obesity and studies carried out in order to evaluate its potential in the treatment of this disease are depicted. The thesis also involves an overview of possible role of incretins in metabolic effects of bariatric surgery. Keywords: Incretin hormones, GIP, GLP-1, type 2 diabetes mellitus, obesity.