Den senaste forskningen är optimistisk - hundra år efter upptäckten av insulin har ett internationellt forskargrupp utvecklat världens minsta, fullt fungerande version av hormonet som kombinerar människans insulinkraft med ... snigelslim! Studieresultat har publicerats i Nature Structural and Molecular Biology.
'' Vi kan nu skapa en hybridversion av insulin som fungerar hos människor och verkar ha många av de positiva egenskaperna hos avsmalnande cochleainsulin '', säger Dr. Danny Hung-Chieh Chou, biträdande professor i biokemi och en av studiens författare. Detta är ett viktigt steg framåt i vår strävan att för att göra diabeteshantering säkrare och effektivare.
Sniglar för att hjälpa diabetiker
När koniska sniglar glider över korallrev letar de ständigt efter byte. Några av dessa fiskjaktarter, såsom Conus geografus, släpper ut ränder av giftigt gift i det omgivande vattnet som innehåller en unik form av insulin. Insulin får fiskens blodsockernivå att sjunka snabbt och förlamar dem tillfälligt. När offret är förlamat dyker snigeln upp ur skalet och sväljer fisken hela.
Brutal, men kan visa sig vara mycket effektiv vid behandling av diabetes hos människor!
Giftigt insulin delar många biokemiska egenskaper med humant insulin. Det fungerar också snabbare än det snabbast verkande humana insulin som för närvarande finns tillgängligt. Och ett sådant snabbare verkande insulin skulle minska risken för hyperglykemi och andra allvarliga komplikationer av diabetes.
Snabbare verkande insulin kan också förbättra prestandan hos insulinpumpar eller konstgjorda pankreasenheter som automatiskt släpper ut insulin i kroppen vid behov.
Humant insulin och "snigeln"
Insulin härrörande från koniskt snigelgift har inte en "gångjärn" -komponent som får humant insulin att ackumuleras eller klumpa sig så att det kan lagras i bukspottkörteln. Dessa aggregat måste brytas ned i enskilda molekyler innan de kan arbeta med blodsockernivån, en process som kan ta upp till en timme. Eftersom cochlear insulin inte aggregeras är det i huvudsak berett och redo att agera nästan omedelbart.
- Vi hade idén att göra humant insulin mer cochlear. Så vi försökte i princip ta några av de fördelaktiga egenskaperna från snigeln och transplantera dem i en mänsklig förening - det får vi reda på.
Detta är möjligt eftersom cochlea insulin har väsentligen samma grundstruktur eller "skelett" som humant insulin. Tyvärr har det också en nackdel - det är mycket svagare än humant insulin. Faktum är att forskare misstänker att människor skulle behöva 20 till 30 gånger så mycket insulin från en konisk snigel för att sänka blodsockret.
Uppfinningen av mini-insulin
Det är därför forskare har börjat arbeta med hybrider av human- och snigelinsulin. I test på laboratorieråttor interagerade denna hybridinsulinmolekyl, som forskare kallar "mini-insulin", med insulinreceptorer på ett sätt som inte avsmalnar insulin. Dessa nya interaktioner band mini-insulin till insulinreceptorer i råttkroppen lika starkt som normalt humant insulin. Som ett resultat var mini-insulin lika kraftfullt som humant insulin, men det fungerade snabbare.
”Med bara några få strategiska substitutioner har vi skapat en stark, snabbverkande molekylär struktur som är det minsta helt aktiva insulinet hittills. Eftersom den är så liten bör det vara lätt att syntetisera, vilket gör den till en främsta kandidat för utvecklingen av en ny generation insulinbehandling, säger studieförfattarna.
