Words at War: The Veteran Comes Back/One Man Air Force/Journey Through Chaos (februarie 2021)
Cooperarea dintre Nanoscience Center și MedImmune face pași mari către un tratament mai sigur și mai eficient al diabetului de tip 2 și al obezității.
Inginerii chimici din Cambridge au investigat oxyntomodulin, o peptidă umană care are potențialul de a fi un tratament sigur și eficient pentru diabetul de tip 2 și obezitate. Unul dintre beneficiile noului medicament este că, spre deosebire de alte tratamente pentru diabetul de tip 2, acesta nu determină creșterea în greutate a pacientului - de fapt, opusul.
„Există dovezi că oxyntomodulina reduce pofta de mâncare și provoacă o ușoară creștere a temperaturii corpului și a ritmului cardiac, ceea ce ajută la pierderea în greutate”, spune Sonja Kinna, Ph.D. student, sub supravegherea prof. univ. Sir Mark Welland, care investighează auto-asamblarea peptidelor ca formulare de droguri pe termen lung. "În afară de tratarea diabetului, îl considerăm o armă potențială în lupta împotriva obezității."
Sonja și echipa au investigat proprietățile structurale ale peptidei, care pot fi stocate într-o structură fibrilară (sau liniară). Această structură este inertă, dar se descompune la o stare solubilă atunci când este injectată sub piele, declanșând eliberarea de insulină în organism.
Tratamentul tradițional pentru diabetul de tip 2 implică injectarea insulinei direct unui pacient. Dacă se administrează prea multă insulină, pacientul poate dezvolta hipoglicemie, dar oxyntomodulina elimină acest risc, determinând corpul pacientului să-și producă propria insulină și să echilibreze producția de insulină.
„Știm că peptidele sunt o formă foarte sigură și eficientă de tratament”, spune Sonja, „dar problema este că organismul răspunde la ele ca proteine, le tratează ca alimente și astfel le descompune. O putem folosi ca depozit din care peptida activă difuzează în sânge pe o perioadă lungă de timp. "
Eliberarea lentă din ansamblurile în sine creează o acțiune susținută care ocolește timpul de înjumătățire scurt al peptidelor. Aceasta înseamnă că efectul medicamentului poate dura zile sau chiar săptămâni la om. Deși medicamentul este potențial eficient în forma sa liberă, ar trebui să fie administrat frecvent, poate la fel de des ca la fiecare patru ore.
Lucrarea echipei „Controlul bioactivității hormonului peptidic in vivo prin auto-asamblare reversibilă” a câștigat Medimmune 2017 Global Excellence Award pentru cea mai bună publicație a anului. Premiul recunoaște contribuțiile remarcabile pentru a sprijini știința inovatoare și aduce o valoare enormă pentru MedImmune.
„Cel mai bun lucru la acest proiect a fost lucrul cu MedImmune”, spune Sonja. „Este grozav pentru că noi (la Cambridge) am cercetat structura peptidelor din nanometru, în timp ce biologii MedImmune analizează factorii de risc centrati pe industrie și funcționează foarte bine împreună”.
Parteneriatul sa dovedit a fi util atât pentru universitate, cât și pentru MedImmune, schimbând potențial viața a milioane de oameni.
„Această lucrare arată cum cercetarea universitară cu un partener de afaceri poate inova medicina”, spune profesorul Sir Mark Welland. Anii noștri de cercetare a modului în care proteinele și peptidele pot forma nanostructuri ne-au permis să valorificăm un potențial medicament și să refacem livrarea acestuia pentru a-l face mult mai eficient.
Echipa Cambridge folosește microscopia cu forță atomică pentru a monitoriza semnale și a crea imagini de fibre care nu pot fi văzute deloc, chiar și cu cele mai puternice microscopuri optice. Ei studiază, de asemenea, cinetica și termodinamica fibrilației și a eliberării peptidelor pentru a înțelege mai bine modul în care funcționează în diferite condiții.
Desigur, trebuie făcută multă muncă înainte ca orice medicament să poată apărea pe piață și trebuie făcut în condiții foarte precise. Cu toate acestea, aceasta este o lucrare importantă. Nu numai că acest studiu speră la un tratament mai bun pentru cei cu diabet, dar are și implicații pentru înțelegerea bolilor, cum ar fi boala Parkinson, care sunt cauzate atunci când proteinele se fibrilează ireversibil.
„Este foarte interesant”, spune Sonja. "Există atât de mult potențial în această lucrare, nu numai pentru proiectarea și livrarea de medicamente, ci și pentru înțelegerea dezvoltării bolilor care sunt în prezent incurabile."