Последние исследования оптимистичны - через сто лет после открытия инсулина международная группа ученых разработала самую маленькую в мире полнофункциональную версию гормона, сочетающую в себе силу человеческого инсулина и ... слизь улитки! Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Structural and Molecular Biology.
`` Теперь мы можем создать гибридную версию инсулина, которая работает у людей и, по-видимому, обладает многими положительными свойствами конусообразного кохлеарного инсулина '', - говорит доктор Дэнни Хунг-Чи Чоу, доцент биохимии и один из авторов исследования. Это важный шаг вперед в наших поисках. чтобы сделать лечение диабета более безопасным и эффективным.
Улитки в помощь диабетикам
Когда конические улитки скользят по коралловым рифам, они постоянно ищут добычу. Некоторые из этих видов, охотящихся за рыбой, например Conus geographus, выделяют в окружающую воду полосы ядовитого яда, содержащего уникальную форму инсулина. Инсулин вызывает быстрое падение уровня глюкозы в крови рыб, временно парализуя их. Когда жертва парализована, улитка вылезает из раковины и заглатывает рыбу целиком.
Жестокий, но может оказаться очень эффективным при лечении диабета!
Ядовитый инсулин имеет много общих биохимических характеристик с человеческим инсулином. Он также работает быстрее, чем самый быстродействующий человеческий инсулин, доступный в настоящее время. А такой инсулин более быстрого действия снизит риск гипергликемии и других серьезных осложнений диабета.
Инсулин более быстрого действия также может улучшить работу инсулиновых помп или устройств для искусственной поджелудочной железы, которые автоматически высвобождают инсулин в организм при необходимости.
Человеческий инсулин и «улитка»
Инсулин, полученный из яда конической улитки, не имеет «шарнирного» компонента, который заставляет человеческий инсулин накапливаться или слипаться, так что он может накапливаться в поджелудочной железе. Эти агрегаты должны распасться на отдельные молекулы, прежде чем они смогут воздействовать на уровень сахара в крови, и этот процесс может занять до часа. Поскольку кохлеарный инсулин не агрегируется, он практически готов и готов к действию практически сразу.
- У нас возникла идея сделать человеческий инсулин более улитковым. Итак, мы в основном пытались взять некоторые полезные свойства улитки и пересадить их в организм человека - мы выясняем.
Это возможно, потому что улитковый инсулин по существу имеет такую же базовую структуру или «скелет», что и человеческий инсулин. К сожалению, у него есть и недостаток - он намного слабее человеческого инсулина. Фактически, ученые подозревают, что людям потребуется в 20-30 раз больше инсулина конической улитки, чтобы снизить уровень сахара в крови.
Изобретение мини-инсулина
Вот почему ученые начали работать над гибридами инсулина человека и улитки. В тестах на лабораторных крысах эта гибридная молекула инсулина, которую ученые называют «мини-инсулином», взаимодействовала с рецепторами инсулина так, как это не происходит с конусообразным инсулином. Эти новые взаимодействия связывают мини-инсулин с рецепторами инсулина в организме крысы так же сильно, как и нормальный человеческий инсулин. В результате мини-инсулин оказался таким же мощным, как человеческий инсулин, но работал быстрее.
`` Всего за несколько стратегических замен мы создали прочную, быстродействующую молекулярную структуру, которая на сегодняшний день является наименьшим полностью активным инсулином. По словам авторов исследования, из-за того, что он такой маленький, его должно быть легко синтезировать, что делает его главным кандидатом для разработки нового поколения инсулиновой терапии.
