Words at War: Ветеран повертається/ВПС однієї людини/Подорож Хаосом (лютий 2021)
Співпраця між Центром нанонаук та MedImmune робить великі кроки на шляху до більш безпечного та ефективного лікування діабету 2 типу та ожиріння.
Кембриджські хімічні інженери дослідили оксинтомодулін, пептид людини, який може бути безпечним та ефективним засобом лікування діабету 2 типу та ожиріння. Однією з переваг нового препарату є те, що, на відміну від інших методів лікування діабету 2 типу, він не призводить до набору ваги у пацієнта - насправді, навпаки.
"Є дані, що оксинтомодулін знижує апетит і викликає незначне підвищення температури тіла та частоти серцевих скорочень, що допомагає при втраті ваги", - говорить Соня Кінна, доктор філософії. студент, під керівництвом проф. Сер Марк Велленд, який досліджує самостійне збирання пептидів як довготривалу лікарську форму. "Окрім лікування діабету, ми вважаємо його потенційною зброєю у боротьбі з ожирінням".
Соня та команда дослідили структурні властивості пептиду, який може зберігатися у фібрилярній (або лінійній) структурі. Ця структура інертна, але при введенні під шкіру розкладається до розчинного стану, викликаючи викид інсуліну в організм.
Традиційне лікування діабету 2 типу включає введення інсуліну безпосередньо пацієнту. Якщо дається занадто багато інсуліну, у пацієнта може розвинутися гіпоглікемія, але оксинтомодулін усуває цей ризик, змушуючи організм пацієнта виробляти власний інсулін та збалансувати виробництво інсуліну.
"Ми знаємо, що пептиди - це дуже безпечна та ефективна форма лікування, - каже Соня, - але проблема в тому, що організм реагує на них як на білки, розглядає їх як їжу і, таким чином, розщеплює. Ми можемо використовувати його як депо з якого активний пептид дифундує в кров протягом тривалого періоду часу ".
Повільне вивільнення з самих агрегатів створює стійку дію, яка минає короткий період напіввиведення пептидів. Це означає, що ефект препарату може тривати протягом днів або навіть тижнів у людини. Хоча препарат потенційно ефективний у вільній формі, його доводиться вводити часто, можливо, так часто, як кожні чотири години.
Командна робота "Контроль біоактивності пептидного гормону in vivo шляхом оборотного самозбірки" отримала премію Medimmune 2017 Global Excellence Award за найкращу публікацію року. Нагорода відзначає видатний внесок у підтримку інноваційної науки та приносить величезну цінність MedImmune.
"Найкращим у цьому проекті була робота з MedImmune", - каже Соня. "Це чудово, тому що ми (у Кембриджі) досліджували структуру пептидів у нанометрі, тоді як біологи MedImmune вивчають специфічні для галузі фактори ризику, і це дуже добре працює разом".
Партнерство виявилося корисним як для університету, так і для MedImmune, потенційно змінивши життя мільйонів людей.
"Ця робота показує, як університетські дослідження з діловим партнером можуть впроваджувати інновації в медицині", - говорить професор сер Марк Велленд. "Наші багаторічні дослідження того, як білки та пептиди можуть утворювати наноструктури, дозволили нам використати потенційний препарат і переробити його доставку, щоб зробити його набагато ефективнішим".
Кембриджська команда використовує атомно-силову мікроскопію для моніторингу сигналів та створення зображень волокон, які взагалі не видно навіть з найпотужнішими оптичними мікроскопами. Вони також вивчають кінетику та термодинаміку фібриляції та вивільнення пептидів, щоб краще зрозуміти, як вони працюють за різних умов.
Звичайно, перед тим, як будь-який лікарський засіб з’явиться на ринку, потрібно зробити багато роботи, і це повинно виконуватися в дуже точних умовах. Однак це важлива робота. Це дослідження не тільки сподівається на краще лікування хворих на цукровий діабет, але також має наслідки для розуміння таких захворювань, як хвороба Паркінсона, які виникають, коли білки фібрилюють безповоротно.
"Це дуже захоплююче", - каже Соня. "У цій роботі є стільки потенціалу не тільки для розробки та постачання ліків, але й для розуміння розвитку захворювань, які в даний час невиліковні".