Najnovije istraživanje je optimistično - sto godina nakon otkrića inzulina, međunarodni tim znanstvenika razvio je najmanju, potpuno funkcionalnu verziju hormona na svijetu koja kombinira snagu humanog inzulina sa ... puževom sluzi! Rezultati studije objavljeni su u Nature Structural and Molecular Biology.
"Sada možemo stvoriti hibridnu verziju inzulina koja djeluje na ljude i čini se da ima mnoga pozitivna svojstva suženog kohlearnog inzulina", kaže dr. Danny Hung-Chieh Chou, docent za biokemiju i jedan od autora studije. To je važan korak naprijed u našoj potrazi za kako bi upravljanje dijabetesom učinilo sigurnijim i učinkovitijim.
Puževi za pomoć dijabetičarima
Dok konusni puževi klize koraljnim grebenima, oni neprestano traže plijen. Neke od ovih vrsta lova na ribe, poput Conus geographus, ispuštaju tragove otrovnog otrova u okolnu vodu koji sadrže jedinstveni oblik inzulina. Inzulin uzrokuje brz pad nivoa glukoze u krvi riba, privremeno ih paralizirajući. Kad je žrtva paralizirana, puž izlazi iz ljuske i guta ribu cijelu.
Brutalno, ali se može pokazati vrlo učinkovitim u liječenju ljudskog dijabetesa!
Otrovni inzulin dijeli mnoga biokemijska svojstva s ljudskim inzulinom. Također djeluje brže od trenutno dostupnog humanog inzulina s najbržim djelovanjem. A takav brže djelujući inzulin smanjio bi rizik od hiperglikemije i drugih ozbiljnih komplikacija dijabetesa.
Inzulin bržeg djelovanja također može poboljšati performanse inzulinskih pumpi ili uređaja s umjetnom gušteračom koji automatski oslobađaju inzulin u tijelo po potrebi.
Ljudski inzulin i "puž"
Inzulin dobiven iz konusnog puževog otrova nema komponentu "šarke" koja uzrokuje nakupljanje ili nakupljanje humanog inzulina kako bi se mogao pohraniti u gušteraču. Ti se agregati moraju razbiti na pojedinačne molekule prije nego što počnu raditi na razini šećera u krvi, što može potrajati i sat vremena. Budući da se kohlearni inzulin ne agregira, u osnovi je pripremljen i spreman za djelovanje gotovo odmah.
- Imali smo ideju da ljudski inzulin učinimo kohlearnijim. Dakle, u osnovi smo pokušali uzeti neka korisna svojstva puža i presaditi ih u ljudski spoj - doznajemo.
To je moguće jer kohlearni inzulin u osnovi ima istu osnovnu strukturu ili "kostur" kao ljudski inzulin. Nažalost, ima i nedostatak - puno je slabiji od humanog inzulina. Zapravo, znanstvenici sumnjaju da bi ljudima trebalo 20 do 30 puta više inzulina iz konusnog puža kako bi smanjili razinu šećera u krvi.
Izum mini-inzulina
Zbog toga su znanstvenici počeli raditi na hibridima humanog inzulina i puževa. U testovima na laboratorijskim štakorima, ova hibridna molekula inzulina, koju znanstvenici nazivaju "mini-inzulin", stupila je u interakciju s inzulinskim receptorima na način koji ne sužava inzulin. Te su nove interakcije vezale mini-inzulin za receptore inzulina u tijelu štakora jednako snažno kao i normalni humani inzulin. Kao rezultat, mini-inzulin je bio moćan kao i humani, ali je djelovao brže.
„Uz samo nekoliko strateških zamjena stvorili smo snažnu, brzo djelujuću molekularnu strukturu koja je najmanji potpuno aktivni inzulin do danas. Budući da je tako malen, trebalo bi ga biti jednostavno sintetizirati, čineći ga glavnim kandidatom za razvoj nove generacije inzulinske terapije, kažu autori studije.
