Metabolické účinky léčby melatoninem

Moderní život je spojen s epidemií diabetes mellitus 2. typu (T2DM). Poruchy spánku, jako je nespavost nebo časté probouzení, jsou silnými rizikovými faktory pro T2DM, přičemž několik studií ukazuje na ústřední roli melatoninu. Navíc určitý jednonukleotidový polymorfismus v genu melatoninového receptoru, MTNR1B rs10830963, s frekvencí alel 30 %, je spojen se zvýšenou plazmatickou glukózou nalačno a T2DM. V důsledku léčby, mimo jiné, nespavosti, se užívání melatoninu v Dánsku rychle zvyšuje se 100násobným nárůstem v letech 2007-2012 u dětí a dospívajících. Žádné předchozí studie důkladně nehodnotily změny v metabolismu glukózy a mastných kyselin po 3 měsících léčby melatoninem u pacientů s T2DM.

Hlavní výzkumné otázky:

1. Změní chronická léčba melatoninem sekreci inzulínu u pacientů s T2DM?
2. Změní chronická léčba melatoninem citlivost na inzulín u pacientů s T2DM?
3. Mění riziková alela MTNR1B rs10830963 sekreci inzulínu a citlivost na inzulín ve srovnání s nositeli normální varianty po chronické léčbě melatoninem?
4. Změní chronická léčba melatoninem signalizaci inzulínu ve svalech – a tukové tkáni? Design: Randomizovaná, dvojitě zaslepená, placebem kontrolovaná zkřížená studie, zahrnující 18 účastníků s T2DM. Naším cílem je získat 9 homozygotních přenašečů normální alely a 9 hetero- nebo homozygotních pro rizikovou alelu.

Účastníci budou vyšetřeni při dvou příležitostech, 1) po 3 měsících denní léčby melatoninem před spaním (10 mg) a 2) po 3 měsících denní léčby placebem před spaním.

Ve dnech studie účastníci nejprve podstoupí bazální období s infuzemi indikátoru glukózy a palmitátu, aby se vyhodnotila endogenní produkce glukózy a produkce volných mastných kyselin. Poté bude proveden Botnia clamp, který kombinuje intravenózní glukózový toleranční test a hyperinzulinemický euglykemický clamp, za účelem posouzení funkce β-buněk a citlivosti na inzulín. V obou dnech studie budou provedeny biopsie svalů a tuku za bazálních i hyperinzulinemických euglykemických podmínek.

Perspektivy: Vzhledem ke zvýšené spotřebě melatoninu je vysoce relevantní vyhodnotit chronické účinky melatoninu na metabolismus glukózy a tuků. Kromě toho může studie otevřít nové možnosti léčby T2DM, pokud budou zjištěny příznivé účinky perorálního melatoninu.