nogrЭкспериментальная и клиническая гастроэнтерологияExperimental and Clinical Gastroenterology1682-8658«Global Media Technologies»10.31146/1682-8658-ecg-203-7-177-184nogr-2027Research ArticleОБЗОРREVIEWМолекулярно-метаболические механизмы сахарного диабета 1 и 2 типа, лабораторная диагностикаMolecular and metabolic mechanisms of type 1 and type 2 diabetes mellitus, laboratory diagnosticshttps://orcid.org/0000-0002-1906-6312ТелесманичНаталья РобертовнаTelesmanichNatalia R.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9906-8248МикашиновичЗоя ИвановнаMikashinovichZoya I.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9962-7318КоновальчикМария АлексеевнаKonoval’ChikMariya A.mariya_konovalchik@mail.ruФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Rostov State Medical University” of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian Federation20220710202207177184Copyright © Телесманич Н.Р., Микашинович З.И., Коновальчик М.А., 20222022Телесманич Н.Р., Микашинович З.И., Коновальчик М.А.Telesmanich N.R., Mikashinovich Z.I., Konoval’Chik M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nogr.org/jour/article/view/2027

Сахарный диабет является широко распространенным заболеванием в мире, несмотря на достижения в понимании молекулярных механизмов развития многофакторных процессов, связанных с этой нозологией. Материал обзора посвящен современным представлениям об иммуногенетических причинах СД, изменениях метаболизма при нарушении углеводного обмена, типах заболевания и принципах лабораторной диагностики в соответствии с современными критериями ВОЗ. Представлена информация о молекулярных причинах функционального дефицита инсулина. Рассмотрены биохимические аспекты гипергликемии как основного механизма повреждения органов и тканей, в результате гликозилирования белков. Описаны метаболические пути нарушений углеводного, липидного, белкового, водно-солевого обменов, приводящие к возникновению глюкозурии, полиурии, полидипсии, кетонурии, кетоацидозу и другим осложнениям сахарного диабета. Знание современной концепции о развитии различных форм сахарного диабета с позиции биохимии патогенеза, молекулярной медицины будут полезны для врачей всех специальностей и в клинической лабораторной диагностике.

Diabetes mellitus is a widespread disease in the world, despite advances in understanding the molecular mechanisms of the development of multifactorial processes associated with this nosology. The review material is devoted to modern ideas about the immunogenetic causes of diabetes, changes in metabolism in the violation of carbohydrate metabolism, types of the disease and the principles of laboratory diagnostics in accordance with modern WHO criteria. Information on the molecular causes of functional insulin deficiency is presented. The biochemical aspects of hyperglycemia as the main mechanism of organ and tissue damage resulting from protein glycosylation are considered. The article describes the metabolic pathways of disorders of carbohydrate, lipid, protein, water-salt metabolism, leading to the occurrence of glucosuria, polyuria, polydipsia, ketonuria, ketoacidosis and other complications of diabetes mellitus. Knowledge of the modern concept of the development of various forms of diabetes mellitus from the point of view of biochemistry of pathogenesis, molecular medicine will be useful for doctors of all specialties and in clinical laboratory diagnostics.

сахарный диабетинсулинорезистентностьинсулинβ-клетки поджелудочной железыметаболизмгипергликемиякетоацидозdiabetes mellitusinsulin resistanceinsulinpancreatic beta cellsmetabolismhyperglycemiaketoacidosisReferencesKononenko I. V., Smirnova O. M., Mayorov A. Y., Shestakova M. V. Classification of diabetes. World Health Organization 2019. What’s new? Diabetes mellitus. 2020;23(4):329-339. (In Russ.) doi: 10.14341/DM12405 @@Кононенко И. В., Смирнова О. М., Майоров А. Ю., Шестакова М. В. Классификация сахарного диабета. ВОЗ 2019 г. Что нового? Сахарный диабет. 2020; 23(4): 329-339Kononenko I. V., Smirnova O. M., Mayorov A. Y., Shestakova M. V. Classification of diabetes. World Health Organization 2019. What’s new? Diabetes mellitus. 2020;23(4):329-339. (In Russ.) doi: 10.14341/DM12405 @@Кононенко И. В., Смирнова О. М., Майоров А. Ю., Шестакова М. В. Классификация сахарного диабета. ВОЗ 2019 г. Что нового? Сахарный диабет. 2020; 23(4): 329-339World Health Organization Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications: report of a WHO consultation. Part 1, Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Geneva; 1999. 65 pWorld Health Organization Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications: report of a WHO consultation. Part 1, Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Geneva; 1999. 65 pDedov I.I., Shestakova M. V. Type 1 diabetes mellitus: realities and prospects. Мoscow. Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo. 2016. 504 p. (in Russian) @@Дедов И. И., Шестакова М. В. Сахарный диабет типа 1: реалии и перспективы. М.: Медицинское информационное агентство; 2016. 504 сDedov I.I., Shestakova M. V. Type 1 diabetes mellitus: realities and prospects. Мoscow. Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo. 2016. 504 p. (in Russian) @@Дедов И. И., Шестакова М. В. Сахарный диабет типа 1: реалии и перспективы. М.: Медицинское информационное агентство; 2016. 504 сNel’son D., Koks M. Fundamentals of biochemistry of Leningrad. Vol. 2: Bioenergetics and metabolism. Мoscow. Laboratoriya znaniy Publ.; 2017. 636 p. @@Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 2: Биоэнергетика и метаболизм. М.: Лаборатория знаний; 2017. 636 сNel’son D., Koks M. Fundamentals of biochemistry of Leningrad. Vol. 2: Bioenergetics and metabolism. Мoscow. Laboratoriya znaniy Publ.; 2017. 636 p. @@Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 2: Биоэнергетика и метаболизм. М.: Лаборатория знаний; 2017. 636 сDedov I. I., Khaitov R. M., Alexeev L. P. Immunity-mediated diseases and human immunogenetics (accomplishments and prospects). Diabetes mellitus. 2016;19(1):8-15. (In Russ.) doi: 10.14341/DM7775 @@ Дедов И. И., Хаитов Р. М., Алексеев Л. П. Иммунозависимые заболевания и иммуногенетика человека (достижения и перспективы). Сахарный диабет. 2016; 19(1): 8-15Dedov I. I., Khaitov R. M., Alexeev L. P. Immunity-mediated diseases and human immunogenetics (accomplishments and prospects). Diabetes mellitus. 2016;19(1):8-15. (In Russ.) doi: 10.14341/DM7775 @@ Дедов И. И., Хаитов Р. М., Алексеев Л. П. Иммунозависимые заболевания и иммуногенетика человека (достижения и перспективы). Сахарный диабет. 2016; 19(1): 8-15Klamt S., Vogel M., Hiemisch A., Prencel F., Zachariae S., Ceglark U., Thiery I. Association between IgE mediated allergies and diabetes mellitus type 1 children and adolescents. Pediatr Diabetes. 2015 Nov;16(7):493-503. doi: 10.1111/pedi.12298Klamt S., Vogel M., Hiemisch A., Prencel F., Zachariae S., Ceglark U., Thiery I. Association between IgE mediated allergies and diabetes mellitus type 1 children and adolescents. Pediatr Diabetes. 2015 Nov;16(7):493-503. doi: 10.1111/pedi.12298Dedov I. I., Shestakova M. V., Mayorov A. Y., et al. Standards of specialized diabetes care. 9th edition. Diabetes mellitus. 2019;22(1S1):1-144. (In Russ.) doi: 10.14341/DM221S1 @@Дедов И. И., Шестакова М. В., Майоров А. Ю., Викулова О. К., Галстян Г. Р., Кураева Т. Л., и др. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / Под редакцией И. И. Дедова, М. В. Шестаковой, А. Ю. Майорова. - 9-й выпуск. Сахарный диабет [Internet]. 2019; 22(1S). doi: 10.14341/DM221S1Dedov I. I., Shestakova M. V., Mayorov A. Y., et al. Standards of specialized diabetes care. 9th edition. Diabetes mellitus. 2019;22(1S1):1-144. (In Russ.) doi: 10.14341/DM221S1 @@Дедов И. И., Шестакова М. В., Майоров А. Ю., Викулова О. К., Галстян Г. Р., Кураева Т. Л., и др. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом / Под редакцией И. И. Дедова, М. В. Шестаковой, А. Ю. Майорова. - 9-й выпуск. Сахарный диабет [Internet]. 2019; 22(1S). doi: 10.14341/DM221S1Danilova L.A., Vol’khina I.V., Batotsyrenova E. G. Biochemistry: textbook for universities. Sankt-Peterburg. SpetsLit Publ. 2020. 333 p. (in Russ.) @@Данилова Л. А., Вольхина И. В., Батоцыренова Е. Г. Биохимия: учебник для вузов. Санкт-Петербург: СпецЛит; 2020. 333 сDanilova L.A., Vol’khina I.V., Batotsyrenova E. G. Biochemistry: textbook for universities. Sankt-Peterburg. SpetsLit Publ. 2020. 333 p. (in Russ.) @@Данилова Л. А., Вольхина И. В., Батоцыренова Е. Г. Биохимия: учебник для вузов. Санкт-Петербург: СпецЛит; 2020. 333 сSchwartz SS, Epstein S, Corkey BE, et al. The time is right for a new classification system for diabetes: rationale and implications of the в-cell-centric classification schema. Diabetes Care. 2016 Feb;39(2):179-86. doi: 10.2337/dc15-1585Schwartz SS, Epstein S, Corkey BE, et al. The time is right for a new classification system for diabetes: rationale and implications of the в-cell-centric classification schema. Diabetes Care. 2016 Feb;39(2):179-86. doi: 10.2337/dc15-1585Kologrivova I.V., Suslova T. E., Koshel’skaya O.A., Vinnitskaya I. V., Trubacheva O. A. Effect of glucose and insulin on cytokine secretion by peripheral blood mononuclears in vitro. Immunologiya. 2013; 34(5): 267-270. (in Russ.) @@Кологривова И. В., Суслова Т. Е., Кошельская О. А., Винницкая И. В., Трубачева О. А. Влияние глюкозы и инсулина на секрецию цитокинов мононуклеарами периферической крови in vitro. Иммунология. 2013; 34(5): 267-270Kologrivova I.V., Suslova T. E., Koshel’skaya O.A., Vinnitskaya I. V., Trubacheva O. A. Effect of glucose and insulin on cytokine secretion by peripheral blood mononuclears in vitro. Immunologiya. 2013; 34(5): 267-270. (in Russ.) @@Кологривова И. В., Суслова Т. Е., Кошельская О. А., Винницкая И. В., Трубачева О. А. Влияние глюкозы и инсулина на секрецию цитокинов мононуклеарами периферической крови in vitro. Иммунология. 2013; 34(5): 267-270Parakhonskiy A. P. The role of interleukin-6 in the implementation of insulin resistance. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya.2011; 1: 105-106. (in Russian) @@Парахонский А. П. Роль интерлейкина-6 в реализации инсулинорезистентности. Успехи современного естествознания. 2011; 1: 105-106Parakhonskiy A. P. The role of interleukin-6 in the implementation of insulin resistance. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya.2011; 1: 105-106. (in Russian) @@Парахонский А. П. Роль интерлейкина-6 в реализации инсулинорезистентности. Успехи современного естествознания. 2011; 1: 105-106Liu T., Zhang J., Yang Y., Ma H., Li Z., Zhang J. et al. The potential role IL-6 in monitoring severe case of coronavirus disease 2019. EMBO Mol Med. 2020 Jul 7;12(7): e12421. doi: 10.15252/emmm.202012421Liu T., Zhang J., Yang Y., Ma H., Li Z., Zhang J. et al. The potential role IL-6 in monitoring severe case of coronavirus disease 2019. EMBO Mol Med. 2020 Jul 7;12(7): e12421. doi: 10.15252/emmm.202012421Public organization “Russian Association of Endocrinologists”. Clinical recommendations. Type 1 diabetes mellitus in adults.. Moscow. 2019. (in Russian) @@Клинические рекомендации. Сахарный диабет 1 типа у взрослых. Общественная организация «Российская ассоциация эндокринологов». Москва; 2019Public organization “Russian Association of Endocrinologists”. Clinical recommendations. Type 1 diabetes mellitus in adults.. Moscow. 2019. (in Russian) @@Клинические рекомендации. Сахарный диабет 1 типа у взрослых. Общественная организация «Российская ассоциация эндокринологов». Москва; 2019

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