Words in War: Ветеранът се завръща/ВВС на един човек/Пътуване през хаоса (февруари 2021)
Сътрудничеството между Центъра за нанонауки и MedImmune прави големи стъпки към по-безопасно и ефективно лечение на диабет тип 2 и затлъстяване.
Химическите инженери в Кеймбридж са изследвали оксинтомодулин, човешки пептид, който има потенциал да бъде безопасно и ефективно лечение на диабет тип 2 и затлъстяване. Едно от предимствата на новото лекарство е, че за разлика от други лечения за диабет тип 2, то не кара пациента да наддава - всъщност обратното.
„Има доказателства, че оксинтомодулинът намалява апетита и причинява леко повишаване на телесната температура и сърдечната честота, което помага при загуба на тегло“, казва д-р Соня Кина. студент, под ръководството на проф. Сър Марк Уелланд, който разследва самосглобяването на пептиди като дългосрочна лекарствена формулировка. "Освен за лечение на диабет, ние го считаме за потенциално оръжие в борбата срещу затлъстяването."
Sonja и екипът изследват структурните свойства на пептида, който може да се съхранява във фибриларна (или линейна) структура. Тази структура е инертна, но се разлага до разтворимо състояние, когато се инжектира под кожата, предизвиквайки отделянето на инсулин в тялото.
Традиционното лечение на диабет тип 2 включва инжектиране на инсулин директно в пациент. Ако се дава твърде много инсулин, пациентът може да развие хипогликемия, но оксинтомодулинът елиминира този риск, като кара тялото на пациента да произвежда собствен инсулин и да балансира производството на инсулин.
„Знаем, че пептидите са много безопасна и ефективна форма на лечение - казва Соня, - но проблемът е, че тялото реагира на тях като протеини, третира ги като храна и по този начин ги разгражда. Можем да го използваме като депо от които активният пептид се дифузира в кръвта за дълъг период от време. "
Бавното освобождаване от възлите създава продължително действие, което заобикаля краткия полуживот на пептидите. Това означава, че ефектът на лекарството може да продължи дни или дори седмици при хората. Въпреки че лекарството е потенциално ефективно в свободната си форма, то ще трябва да се прилага често, може би толкова често, колкото на всеки четири часа.
Документът на екипа „Контрол на биоактивността на пептидния хормон in vivo чрез обратимо самосглобяване“ спечели наградата Medimmune 2017 Global Excellence Award за най-добра публикация на годината. Наградата отчита изключителен принос в подкрепа на иновативната наука и носи огромна стойност за MedImmune.
„Най-хубавото в този проект беше работата с MedImmune“, казва Соня. "Страхотно е, защото ние (в Кеймбридж) изследвахме структурата на пептидите в нанометъра, докато биолозите на MedImmune изследват рисковите фактори, насочени към индустрията, и това работи много добре заедно."
Партньорството се оказа полезно както за университета, така и за MedImmune, като потенциално промени живота на милиони хора.
„Тази работа показва как университетските изследвания с бизнес партньор могат да внедрят иновации в медицината“, казва професор сър Марк Уелланд. "Годините ни изследвания върху това как протеините и пептидите могат да образуват наноструктури ни позволиха да използваме потенциално лекарство и да преработим доставката му, за да го направим много по-ефективно."
Екипът на Кеймбридж използва атомно-силова микроскопия за наблюдение на сигнали и създаване на изображения на влакна, които изобщо не могат да се видят, дори и с най-мощните оптични микроскопи. Те също така изучават кинетиката и термодинамиката на фибрилацията и освобождаването на пептиди, за да разберат по-добре как работят при различни условия.
Разбира се, трябва да се свърши много работа, преди дадено лекарство да се появи на пазара, и то при много точни условия. Това обаче е важна работа. Това проучване не само се надява на по-добро лечение за тези с диабет, но има и последици за разбирането на заболявания като болестта на Паркинсон, които се причиняват, когато протеините фибрилират необратимо.
„Много е вълнуващо“, казва Соня. „В тази работа има толкова голям потенциал, не само за проектиране и доставка на лекарства, но и за разбиране на развитието на заболявания, които в момента са нелечими.“