Истраживачи кажу да сада имају тродимензионалну слику о томе како инсулин интерагује са ћелијама. Надају се да ће то довести до бољег синтетичког инсулина.
Делите на Пинтерест-уСвима је потребан инсулин, али људима са дијабетесом је потребна помоћ да унесу праву количину у своје тело. Гетти Имагес
Инсулин се често назива једним од најмоћнијих хормона у људском телу. Без тога, људско тело једноставно не може да функционише.
Превише или премало инсулина може довести до високог или ниског нивоа глукозе (шећера) у крви.
Ово може бити погубно за нечију способност да обавља чак и најједноставнији задатак, било физички или ментално.
Иако данас на фармацеутском тржишту постоји десетак опција синтетичког инсулина, људи са дијабетесом типа 1 или типа 2 и даље се свакодневно суочавају са бројним изазовима, јер инсулин који производи бледи у поређењу са инсулином који производи панкреас.
Међутим, истраживачи се надају да ће недавно откриће на крају побољшати функцију синтетичког инсулина.
Комбиновани рад стручњака за структурну и ћелијску биологију, заједно са стручњацима за крио-електронску микроскопију и стручњаком за инсулинске рецепторе, произвео је прву тродимензионалну слику о томе како инсулин комуницира са ћелијама у телу. Недавно је било објављено у часопису Натуре Цоммуницатионс.
„Тренутне терапије инсулином нису довољне, јер су дизајниране без овог недостајућег дела слагалице“, објаснио је Мајк Лоренс, ванредни професор на Институту за медицинска истраживања Волтер и Елиза Хол у Аустралији и аутор студије.
„Заједно са нашим сарадницима у Немачкој, направили смо прву дефинитивну тродимензионалну слику о томе како се инсулин везује за површину ћелија да би успешно пренео виталне инструкције потребне за преузимање шећера из крви“, рекао је он.
Лоренс додаје да иако се дуго разумело да инсулин сигнализира ћелијама да снизе ниво глукозе у крви везивањем за рецептор, шта се заправо дешавало током ове интеракције није познато.
Делимично финансирано од стране Аустралијског Националног савета за здравство и медицинска истраживања, ово истраживање и добијене тродимензионалне слике показују тачно како инсулин покреће ћелије у крвотоку да снизе ниво шећера у крви.
Поред истраживача са Института за медицинска истраживања Валтер & Елиза Халл, други делови овог истраживачког тима били су фармацеутска компанија Санофи-Авентис Деутсцхланд ГмбХ и Европска лабораторија за молекуларну биологију (ЕМБЛ), оба лоцирана у Немачкој.
„Никада раније нисмо видели детаљне промене које су се десиле у самом рецепту, потврђујући да је инсулин успешно пренео поруку ћелији да преузме шећер из крви“, рекао је Лоренс.
„Моје колеге са института су мукотрпно правиле појединачне узорке инсулина везане за рецепторе, тако да су наши сарадници у Хајделбергу могли да користе крио-електронску микроскопију да узму стотине хиљада „снимка” ових узорака високе резолуције“, додао је он.
Затим су истраживачи комбиновали 700,000 дводимензионалних слика да би створили тродимензионалну слику која је тачно илустровала како изгледа када се инсулин веже за рецептор.
„Тада смо знали да имамо информације потребне за развој побољшаних инсулинских терапија које би могле да осигурају да ћелије правилно реагују и обављају функције неопходне за снижавање нивоа шећера у крви“, рекао је Лоренс.
Зашто је истраживање важно
Надамо се да ће ово откриће омогућити фармацеутским компанијама да побољшају начин на који синтетички инсулин тренутно функционише у телу.
Ово би идеално смањило шансе за низак и висок ниво шећера у крви, омогућавајући синтетичком инсулину да делује више као инсулин који производи панкреас код особе без дијабетеса.
Један од највећих изазова са којима се особа са дијабетесом суочава са инсулином је да чак и само пола јединице више него што је потребно може довести до хипогликемије или ниског шећера у крви.
Одређивање количине инсулина и када треба узети је сложена процена. Заснован је на угљеним хидратима, мастима, протеинима, вежбању, стресу и томе како може допринети да било који инсулин још увек активан у вашем крвотоку од ваше последње ињекције инсулина.
Променљиве – укључујући активност, стрес, менструални циклус, адреналин, кофеин и неке лекове (као што су стероиди) – брзо утичу на потребе за инсулином. Али данашње снабдевање инсулином не делује довољно брзо или довољно прецизно да лако надокнади ове дневне варијабле.
Да ли ће ово ново разумевање тачно како инсулин покреће ћелије да реагују и снижавају шећер у крви довести до развоја бољих инсулинских терапија за људе који имају дијабетес?
Неке речи опреза
Неки стручњаци су скептични.
"Ова врста открића доприноси знању о томе како инсулин функционише." Гари Сцхеинер, МС, ЦДЕ, сертификовани едукатор за дијабетес и аутор књиге “Размишљајте као панкреас", рекао је он за Хеалтхлине. "У комбинацији са другим истраживањима, ово може довести до бољег разумевања механике иза дијабетеса."
Али Сцхеинер, који је живео са дијабетесом типа 1 више од 30 година, сумња да ће само ово истраживање у великој мери променити опције данашње производње инсулина.
"Мало је прескок рећи да ће ово довести до бољих терапија, барем краткорочно", рекао је он. „Још увек морамо да испоручимо праве количине инсулина у право време у права ткива да бисмо ефикасно управљали нивоима глукозе… а то је сасвим друга прича.
Постојећа истраживања фокусирана на инсулин који реагује на глукозу или „паметан“ инсулин коначно добија на замаху и финансира се у фармацеутском свету, према Хеалтхлине'с ДиабетесМине.
„Паметни“ инсулин би идеално активирао и снизио шећер у крви када би био изазван порастом шећера у крви, надамо се да би спречио ризик од хипогликемијских догађаја.
Међутим, светски фармацеутски гиганти, укључујући Ново Нордиск, Мерцк, Санофи и Ели Лилли анд Цомпани, далеко су од тога да спроводе испитивања на људима или подносе производе америчкој Управи за храну и лекове (ФДА).
Ипак, Лоренс је уверен да ће његово недавно истраживање значајно помоћи будућности произведеног инсулина, омогућавајући му да више опонаша инсулин људског тела.
"Зато што ће фармацеутске компаније моћи да користе наше податке као 'нацрт' за дизајнирање терапија које оптимизују унос инсулина у тело", рекао је он.