DEVELOPMENT OF BETA 3 -ADRENOCEPTOR AGONISTS FOR THE TREATMENT OF OBESITY AND DIABETES AN UPDATE - 17/02/08
Beta 3 -adrenoceptor (B 3 -AR) agonists were found to have remarkable anti-obesity and anti-diabetic effects in rodents shortly after their discovery in the early 1980s. Despite these promising qualities, several pharmaceutical problems and theoretical concerns have slowed the development of these products as therapeutic agents in humans during the last 15 years. To date, the pharmaceutical industry has not been successful in developing a B 3 -AR agonist for use in the treatment of human obesity and type 2 diabetes. Pharmaceutical problems in this area concern important differences between rodent and human B 3 -AR and the difficulty in finding a compound with sufficient bioavailability that is a highly selective and full agonist at the human receptor. Some of these problems seem to have been solved with the cloning of the human B 3 -AR, which has made it possible to develop novel compounds directly and specifically against the human receptor. However, several theoretical concerns still remain. These include the major question as to whether the number of biologically active B 3 -ARs in adult humans is sufficient to produce relevant metabolic effects and, if so, whether their long-term stimulation is safe and free of unwarranted side effects. In addition, the mechanisms of action of B 3 -AR agonists remain poorly understood. Recent studies using CL 316,243, a highly selective B 3 -adrenergic compound, have provided new insights into the potential mechanisms of action of these drugs in rodents as well as the first evidence that treatment with a highly selective B 3 -AR agonist exerts relevant metabolic effects in humans. It appears that chronic B 3 -adrenergic stimulation in white adipose tissue increases the expression of newly discovered mitochondrial uncoupling proteins (UCP 2 and 3) and a "reawakening" of dormant brown adipocytes. In addition, B 3 -ARs may be present in skeletal muscle where ectopic expression of UCP-1 has been reported. If these findings are confirmed, tissues other than brown fat may play an important role in mediating B 3 -adrenergic effects on thermogenesis and substrate oxidation. In humans, treatment with CL 316,243 for 8 weeks, in spite of limited bioavailability, induced marked plasma concentration-dependent increases in insulin sensitivity, lipolysis, and fat oxidation in lean volunteers, without causing B 1 -, or B 2 -mediated side effects. These results clearly indicate that favourable metabolic effects can be achieved by selective B 3 -AR stimulation in humans. The compounds of the next generation currently emerging from preclinical development are full agonists at the human B 3 -AR. These agents have demonstrated promising results in non-human primates. It will be interesting to see whether their efficacy in clinical trials is superior to that achieved with previous (rodent) B 3 -AR agonists and, if so, whether their effects will eventually translate into weight loss and improved metabolic control that could facilitate their use as effective drugs for the treatment of obesity and Type 2 diabetes in humans. 11-21
Le développement des adeénocepteur bêta 3 nimétiques pour le traitement de l'obésité et du diabète une mise au point. |
Dès leur découverte au début des années 1980, les agonistes des récepteurs B 3 adrénergiques (AR B3) ont prouvé leur efficacité comme agents anti-obésité et anti-diabétique chez les rongeurs. Chez l'homme ils se sont avérés décevants, le récepteur B 3 humain étant différent de celui du rongeur, par l'absence d'AR B3 hautement spécifique et d'une biodisponibilité suffisante. Le clonage du récepteur B 3 humain ouvre des perspectives sur de nouvelles molécules hautement spécifiques. Il reste à préciser si le nombre des récepteurs B 3 biologiquement actifs est suffisant chez l'humain pour exercer des effets métaboliques significatifs et si leur stimulation n'induira pas d'effets secondaires indésirables à long terme. Des travaux récents, menés chez le rongeur, utilisant un AR B3 très sélectif, le CL 316-243, ont montré, qu'une stimulation chronique des récepteurs B 3 augmente, l'expression des protéines découplantes dans le tissu adipeux blanc (UCP 2 et UCP 3 ), et induit l'apparition de tissu adipeux brun (TAB). Les récepteurs B 3 et la protéine découplante UCP 1 sont exprimés dans le muscle, suggérant que TAB n'est pas le seul tissu capable de jouer un rôle dans la thermogenèse et l'oxydation des substrats via les récepteurs B 3 . Chez l'homme sain, CL 316-243, augmente la sensibilité à l'insuline, la lipolyse et l'oxydation des lipides sans effet secondaire lié à la stimulation des récepteurs B 1 et B 2 . Ces nouveaux agonistes des récepteurs B 3 , hautement spécifiques, sont en développement et s'avèrent actifs chez les primates. A l'avenir, des essais thérapeutiques chez l'homme permettront de préciser s'ils peuvent être utiles pour le traitement des obésité et des diabètes de type 2.
Mots clés :
Récepteurs B3-adrénergiques.
,
agonistes des récepteurs B3-adrénergiques.
,
tissu adipeux brun.
,
obésité, diabète type 2.
,
thérapeutique.
Keywords: B3 adrenoreceptor. , B3 adrenoreceptor agonist. , brown adipose tissue. , obesity. , type 2 diabetes. , treatment.
Plan
© 1999 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Vol 25 - N° 1
P. 11 - mai 1999 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.