C peptide là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

Định nghĩa C-peptide

C-peptide (Connecting peptide) là một chuỗi polypeptide gồm 31 axit amin, được tạo ra trong quá trình sinh tổng hợp insulin từ phân tử tiền chất là proinsulin. Tại tế bào beta của đảo tụy, proinsulin trải qua quá trình cắt enzym học để tạo thành hai phân tử riêng biệt: insulin hoạt động sinh học và C-peptide. Hai sản phẩm này được giải phóng đồng thời vào tuần hoàn máu theo tỷ lệ gần như bằng nhau.

Mặc dù không tham gia trực tiếp vào điều hòa glucose máu như insulin, C-peptide lại có giá trị rất cao trong lâm sàng nhờ khả năng phản ánh chính xác hoạt động tiết insulin nội sinh của cơ thể. Do insulin ngoại sinh được sử dụng trong điều trị đái tháo đường không chứa C-peptide, việc đo nồng độ C-peptide trong máu cho phép phân biệt nguồn gốc insulin, từ đó hỗ trợ chẩn đoán và định hướng điều trị phù hợp.

C-peptide có thời gian bán hủy dài hơn insulin (khoảng 30 phút so với 5 phút), không bị gan chuyển hóa mà chủ yếu được thải trừ qua thận. Nhờ đó, nồng độ C-peptide trong máu ổn định hơn và trở thành chỉ dấu sinh học tin cậy để đánh giá chức năng tiết insulin nội sinh, đặc biệt hữu ích trong các bệnh lý rối loạn chuyển hóa glucose.

Sinh lý học và cơ chế hình thành

Quá trình hình thành insulin bắt đầu trong tế bào beta tụy với việc tổng hợp phân tử preproinsulin. Phân tử này sau đó được chuyển hóa thành proinsulin tại lưới nội chất. Proinsulin là chuỗi peptid đơn chứa ba phần: chuỗi A, chuỗi B và đoạn nối giữa chúng là C-peptide. Khi được vận chuyển tới bộ máy Golgi, proinsulin bị cắt bởi enzym protease (PC1/3, PC2 và carboxypeptidase E), giải phóng insulin (chuỗi A và B liên kết với nhau bằng cầu disulfide) và C-peptide.

C-peptide và insulin sau đó được đóng gói vào các hạt bài tiết trong tế bào beta và giải phóng vào máu khi có kích thích từ glucose. Tỷ lệ tiết ra của hai phân tử này là 1:1 về mặt mol. Tuy nhiên, do sự khác biệt trong thời gian bán hủy và đường chuyển hóa, nồng độ C-peptide trong máu không phản ánh chính xác nồng độ insulin tại cùng thời điểm nhưng lại phản ánh tốt mức sản xuất insulin nội sinh tổng thể.

Bảng so sánh các đặc điểm chính của C-peptide và insulin:

Tiêu chí	Insulin	C-peptide
Bản chất	Hormone điều hòa glucose	Polypeptide không hoạt tính mạnh
Thời gian bán hủy	~5 phút	~30 phút
Chuyển hóa	Gan	Thận
Ảnh hưởng bởi insulin ngoại sinh	Có	Không

Ý nghĩa lâm sàng của C-peptide

C-peptide là chỉ dấu sinh học quan trọng trong chẩn đoán, theo dõi và phân loại đái tháo đường. Ở bệnh nhân đái tháo đường type 1, hệ miễn dịch tấn công tế bào beta tụy dẫn đến giảm hoặc mất hoàn toàn khả năng tiết insulin và C-peptide. Trong khi đó, ở đái tháo đường type 2, C-peptide thường tăng do tuyến tụy tăng tiết insulin bù trừ tình trạng kháng insulin ngoại biên.

Việc đo C-peptide có thể giúp:

• Phân biệt giữa đái tháo đường type 1 và type 2
• Đánh giá khả năng tiết insulin còn lại ở bệnh nhân đái tháo đường
• Phân biệt nguyên nhân hạ đường huyết (nội sinh do insulinoma hay do dùng quá liều insulin ngoại sinh)
• Theo dõi kết quả ghép tụy hoặc ghép tế bào đảo tụy

C-peptide cũng được dùng để điều chỉnh phác đồ insulin ở bệnh nhân type 2 có tình trạng suy kiệt chức năng tụy, từ đó tránh tình trạng dùng insulin không cần thiết hoặc không đủ liều.

Phân tích C-peptide trong chẩn đoán đái tháo đường

Định lượng C-peptide trong máu thường được thực hiện ở trạng thái đói hoặc sau kích thích bằng glucagon hoặc bữa ăn giàu carbohydrate. Mẫu máu được lấy sau 6–8 giờ nhịn ăn để loại bỏ ảnh hưởng của insulin ngoại sinh và phản ánh tốt nhất tình trạng bài tiết nội sinh.

Nồng độ C-peptide thấp (<0.2 ng/mL) gợi ý mất chức năng tế bào beta, phù hợp với đái tháo đường type 1 hoặc giai đoạn muộn của type 2. Nồng độ cao (>3.0 ng/mL) thường gặp ở người kháng insulin hoặc béo phì, có thể là dấu hiệu ban đầu của hội chứng chuyển hóa hoặc nguy cơ tiến triển thành đái tháo đường type 2.

Bảng phân loại giá trị C-peptide trong lâm sàng:

Giá trị C-peptide (ng/mL)	Diễn giải
<0.2	Suy chức năng tụy nặng – type 1, cần insulin
0.2 – 1.0	Chức năng giảm – xem xét bổ sung insulin
1.0 – 3.0	Chức năng tụy còn – kiểm soát bằng thuốc uống
>3.0	Kháng insulin – nguy cơ type 2 hoặc hội chứng chuyển hóa

So sánh C-peptide và insulin

C-peptide và insulin là hai phân tử được tạo thành từ cùng một tiền chất – proinsulin – và được bài tiết đồng thời theo tỷ lệ mol 1:1. Tuy nhiên, hai phân tử này khác biệt đáng kể về mặt đặc tính sinh học, thời gian tồn tại trong tuần hoàn và cách thức chuyển hóa, dẫn đến ứng dụng khác nhau trong lâm sàng.

Trong khi insulin có hoạt tính sinh lý mạnh mẽ – điều hòa glucose huyết bằng cách thúc đẩy hấp thu glucose vào tế bào – thì C-peptide không có vai trò trực tiếp trong chuyển hóa đường. Thay vào đó, C-peptide được sử dụng làm chỉ dấu phản ánh chính xác chức năng bài tiết insulin nội sinh, bởi nó không chịu ảnh hưởng từ insulin ngoại sinh dùng trong điều trị.

Tiêu chí	Insulin	C-peptide
Bản chất	Hormone điều hòa glucose	Polypeptide không hoạt tính mạnh
Thời gian bán hủy	5–6 phút	30–35 phút
Chuyển hóa	Gan	Thận
Ảnh hưởng bởi insulin ngoại sinh	Có	Không
Giá trị trong chẩn đoán	Hạn chế trong bệnh nhân điều trị insulin	Ưu thế trong phân biệt nguồn gốc insulin

Vai trò tiềm năng của C-peptide trong điều trị

Trong nhiều năm, C-peptide được xem là sản phẩm phụ không hoạt tính của quá trình tổng hợp insulin. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây cho thấy C-peptide có thể có hoạt tính sinh học đáng kể, đặc biệt trong bảo vệ mạch máu, chống viêm và hỗ trợ chức năng thần kinh và thận ở bệnh nhân đái tháo đường typ 1.

C-peptide có thể gắn lên màng tế bào và hoạt hóa các tín hiệu nội bào như protein kinase C (PKC), MAPK và eNOS. Điều này có thể cải thiện lưu thông vi mạch, làm giảm stress oxy hóa và viêm nội mô. Một số nghiên cứu gợi ý C-peptide có thể giúp cải thiện bệnh lý thần kinh ngoại biên, giảm albumin niệu và ổn định chức năng thận ở bệnh nhân đái tháo đường typ 1.

Tuy nhiên, hiện vẫn chưa có đủ bằng chứng lâm sàng quy mô lớn để đưa C-peptide trở thành một thuốc điều trị chính thức. Việc nghiên cứu tiếp tục được tiến hành với các thử nghiệm lâm sàng pha II/III để đánh giá hiệu quả dài hạn và an toàn. Một bài tổng quan đáng chú ý từ Frontiers in Endocrinology đã tổng hợp dữ liệu từ nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng và nhấn mạnh vai trò tiềm năng của C-peptide trong các biến chứng mạch máu nhỏ của đái tháo đường.

Yếu tố ảnh hưởng đến kết quả C-peptide

Việc đo nồng độ C-peptide có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, gây sai lệch trong đánh giá chức năng tụy nếu không được kiểm soát. Trong thực hành lâm sàng, cần lưu ý đến các yếu tố sau:

• Trạng thái nhịn đói hoặc sau ăn: Sau bữa ăn, tuyến tụy tăng tiết insulin và C-peptide để đáp ứng lượng glucose hấp thu. Do đó, mẫu máu nên được lấy sau nhịn ăn 8 giờ để có kết quả tiêu chuẩn.
• Chức năng thận: Vì C-peptide được thải qua thận, bệnh nhân suy thận có thể có mức C-peptide cao bất thường không phản ánh đúng khả năng tiết insulin.
• Thuốc điều trị: Một số thuốc như sulfonylurea, GLP-1 receptor agonist có thể kích thích bài tiết insulin, làm tăng C-peptide.
• Giai đoạn bệnh đái tháo đường: Bệnh nhân mới mắc có thể có nồng độ C-peptide cao, trong khi giai đoạn muộn của type 1 thường có C-peptide rất thấp hoặc không phát hiện.

Vì lý do đó, các xét nghiệm C-peptide cần được diễn giải trong bối cảnh lâm sàng cụ thể, không nên chỉ dựa vào một giá trị đơn lẻ mà cần kết hợp với chỉ số glucose, HbA1c, tiền sử bệnh và điều trị hiện tại.

Phương pháp đo C-peptide

C-peptide được định lượng chủ yếu bằng các kỹ thuật miễn dịch, bao gồm:

• CLIA (Chemiluminescent Immunoassay): Miễn dịch phát quang hóa học, độ nhạy cao
• ECLIA (Electrochemiluminescence Immunoassay): Miễn dịch điện hóa phát quang, chính xác cao
• ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay): Phổ biến trong nghiên cứu

Mẫu bệnh phẩm thường là huyết tương hoặc huyết thanh, lấy từ máu tĩnh mạch. Một số trung tâm cũng đo C-peptide trong nước tiểu 24 giờ như chỉ dấu bài tiết tổng thể, tuy nhiên cách này ít phổ biến hơn trong thực hành lâm sàng do biến thiên sinh lý cao.

Để có kết quả tin cậy, cần lưu ý:

1. Lấy mẫu đúng thời điểm (trước ăn, hoặc sau test kích thích)
2. Thông tin rõ ràng về bệnh lý đi kèm như bệnh thận
3. Sử dụng cùng một phương pháp nếu cần theo dõi nhiều lần

Tài liệu tham khảo

1. NCBI – C-Peptide Physiology
2. LabCorp – C-Peptide Test
3. Mayo Clinic – C-Peptide
4. Frontiers in Endocrinology – Biological Effects of C-Peptide
5. Endocrine Society – Clinical Guidelines