Molekula oponaša inzulin za razvoj tableta protiv dijabetesa

Redovite injekcije inzulina za održavanje razine šećera u krvi surova su stvarnost za mnoge osobe koje boluju od dijabetesa, ali stalni napredak prema oralnim alternativama daje razlog za optimizam. Znanstvenici u Australiji otvorili su neke nove mogućnosti u ovom prostoru identificiranjem molekule koja aktivira receptore na sličan način kao inzulin, čime su postavili nove temelje za istraživanje oralnih lijekova koji oponašaju njegove učinke.

Dok je ideja o piluli inzulina obećavajuća, ovu vrstu liječenja dijabetesa kočila je nestabilnost hormona i njegova nesposobnost da prođe kroz probavni trakt bez da se razgradi. Znanstvenici su napredovali u ovom području biokompatibilnim pakiranjem koje ga štiti od probavnih enzima, razvojem malih molekula lijekova koje se ne razgrađuju i oralnih kapsula koje ubrizgavaju inzulin kroz mikroiglice.

Znanstvenici s Instituta Walter i Eliza Hall napravili su još jedan iskorak u ovom polju korištenjem krioelektronske mikroskopije (EM) za vizualizaciju složenih molekula u finim detaljima. To im je omogućilo da naprave 3D slike inzulinskog receptora u atomskim detaljima, a zatim promatraju način na koji različite molekule s njim stupaju u interakciju.

"S cryo-EM sada možemo izravno usporediti kako različite molekule, uključujući inzulin, mijenjaju oblik inzulinskog receptora", rekao je autor studije dr. Nicholas Kirk. "Ispostavilo se da je interakcija inzulina daleko složenija nego što je itko predviđao, pri čemu i inzulin i njegov receptor dramatično mijenjaju oblik dok se udružuju."

Tim je započeo s rekonstrukcijama nekoliko peptida za koje se zna da stupaju u interakciju s inzulinskim receptorom i drže ga otvorenim i aktivnim. Eksperimenti su zatim doveli do identifikacije jednog peptida koji to čini na sličan način kao inzulin.

"Inzulin je evoluirao da pažljivo drži receptor, poput ruke koja stišće kliješta", rekao je dr. Kirk. "Peptidi koje smo koristili rade u parovima kako bi aktivirali receptor inzulina - poput dviju ruku koje grabe kliješta izvana."

Znanstvenici ne tvrde da će njihovo otkriće nužno dovesti do oralne tabletu za dijabetes, ali kažu da otkrića rješavaju dugotrajnu misteriju oko toga mogu li nepovezane molekule oponašati ulogu inzulina i stoga "rasvjetljavaju neistražene putove za kontrolu signalizacije inzulinskog receptora, kao i mogućnosti za razvoj inzulinskih mimetika".

"Još uvijek je dug put koji će zahtijevati daljnja istraživanja, ali uzbudljivo je znati da naše otkriće otvara vrata za oralno liječenje dijabetesa tipa 1.", dodaje Kirk.

Istraživanje objavljeno u časopisu Nature Communications možete pronaći na ovoj poveznici.