Інсулін хижих равликів діє швидше людського

Гормон морських конусів не тільки взаємодіє з людськими клітинами, але і діє в три рази швидше, ніж інсулін людини.


Діабетики постійно потребують інсуліну, щоб підтримувати нормальний рівень глюкози в крові: без ін'єкцій інсуліну кількість цукру в крові підвищується, а це може призвести до досить серйозних наслідків, аж до гіперглікемічної коми. Буває, що концентрацію глюкози потрібно скинути швидше, однак той інсулін, який використовується в медичних препаратах, діє найменше через 15-30 хвилин. Проблема тут у будові інсулінової молекули: гормон складається з поліпептидного ланцюжка А і поліпептидного ланцюжка В, з'єднаними один з одним так званими дисульфідними містками - міцними хімічними зв'язками між атомами сірки в ланцюжках А і В. Ланцюг В забезпечує молекулам інсуліну взаємну липучість: вони з'єднуються разом по шість штук і в такому вигляді зберігаються в клітинах підшлункової залози. Штучний інсулін виглядає так само, і тому так само злипається В-ланцюгами. Щоб гормон активувався, його молекули повинні «відлипнути» один від одного, на що часом йде ціла година (вищезгадані 15-30 хвилин - це у найбільш «швидких» сучасних препаратів). В ідеалі від В-ланцюжка добре б було взагалі позбутися, але в такому випадку гормон втрачає активність через те, що погано взаємодіє з рецепторами на клітинах.


Але інсулін потрібен не тільки людям. Дослідники з Університету Юти та їхні колеги з декількох австралійських наукових центрів звернули увагу на те, що гормон хижих конусів - морських равликів, що мешкають у тропічних морях - якраз позбавлений злощасного В-ланцюга. Про конусів і їх інсулін ми вже якось писали - гормон вони використовують як зброю, в буквальному сенсі поливаючи опинилася поруч з ними жертву інсуліном і тим самим різко знижуючи у неї рівень глюкози; у видобутку трапляється гіпоглікемічний шок, тож взагалі не може рушити з місця. Молюски, які використовують інсулінову зброю, харчуються рибами, за якими, зрозуміло, ніяк не можуть наздогнати, так що їм довелося навчитися знедолювати свій обід.

Під час еволюції інсулін конусів змінився, щоб діяти якомога швидше - адже якщо ефект від нього буде виникати із затримкою, то риба просто встигне куди-небудь поплисти, де її з'їсть хтось інший. Структура інсуліну, взагалі кажучи, в цілому повторюється у різних тварин, але як раз конуси, як ми сказали вище, зуміли позбутися В-ланцюги. У результаті у дослідників виникла думка перевірити гормон хижих равликів на людських рецепторах. У статті в Nature Structural & Molecular Biology сказано, що інсулін конусів досить добре взаємодіє з людськими рецепторами і активує сигнальний шлях, необхідний для засвоєння глюкози кліткою. За оцінками авторів роботи, в організмі його дія почалася б приблизно через 5 хвилин - тобто втричі швидше, ніж у разі найшвидшого медичного препарату. Кристалічна структура молюскового гормону схожа зі структурою нашого інсуліну, так що в цілому зрозуміло, чому гормон конусів знайшов спільну мову з, здавалося б, абсолютно чужими йому рецепторами.

Навряд чи хворим діабетом будуть прописувати натуральний інсулін від хижих равликів, тим більше що по силі він все-таки поступається людському. Однак, вивчивши особливості гормону конусів, ми зможемо таким чином модифікувати молекулу людського інсуліну (який і використовується в медицині), що він придбає в швидкості, не втративши в силі дії.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND