Delen:
Onderzochte therapieoptie - met blauw licht tegen diabetes
Mensen met diabetes zijn afhankelijk van een precieze aanpassing van hun bloedsuikerspiegel, om consequente schade aan de ziekte te voorkomen. Om de insuline huishouden Wetenschappers aan de Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) in München te reguleren hebben nu een soort optische schakelaar verschuldigd voor blauw licht levering verhoogde insuline secretie.
Volgens de LMU voorzagen de onderzoekers een receptor die belangrijk is voor het insulinehuishouden met de optische schakelaar, die wordt geactiveerd door blauw licht en de insulinesecretie verhoogt. Wetenschappers onder leiding van Dirk Trauner, hoogleraar chemische biologie en genetica n LMU, hebben in samenwerking met onderzoekers van David Hodson, van het Imperial College London "is een molecuul bestuurbaar met licht gemaakt, waarbij GLP-1R optisch gereguleerd en insuline secretie kan worden verbeterd ", Zegt de LMU. Hun resultaten werden gepubliceerd in het tijdschrift "Angewandte Chemie".
In de toekomst kan de insulinesecretie mogelijk worden beheerst door licht. (Afbeelding: Syda Productions / fotolia.com) Regulatie van insulinesecretie
De veel voorkomende diabetes type 2 treft miljoenen mensen over de hele wereld en de behandelingsmogelijkheden zijn tot nu toe beperkt op een controle van de bloedsuikerspiegel. Genezing is niet mogelijk. Als gevolg van de chronische stofwisselingsziekte, een verhoogde bloedsuikerspiegel, "omdat het lichaam de cellen niet meer voldoende insuline afscheiden of reageren" toont aan dat onderzoekers van de LMU te verklaren. Bij de regulatie van insulinesecretie in het lichaam speelt de receptor GLP-1R een cruciale rol en dit zou ook van belang kunnen zijn voor de behandeling van type 2 diabetes. De wetenschappers hebben de receptor daarom uitgerust in hun experimenten met een molecuul dat werkt als een optische schakelaar. "Als een docking site voor onze nieuwe moleculaire schakelaar gebruiken we een zogenaamde allosterische centrum van de GLP-1R", zegt John Broichhagen, eerste auteur van de studie.
Moleculaire schakelaar ontwikkeld
Volgens de onderzoekers moet het allosterisch centrum worden begrepen als een specifiek gebied van GLP-1R, waaraan regulerende moleculen binden, waardoor een structurele verandering in de receptor wordt veroorzaakt. De allosterische regulatie kan de geneesmiddelspecificiteit van receptoren zoals GLP-R1 aanzienlijk verhogen. "Tot dusverre is de ontwikkeling van geneesmiddelen gecompliceerd door het feit dat allosterische bindingsplaatsen niet precies controleerbaar zijn", legt prof. Dirk Trauner uit. Hier is echter een beslissende stap vooruit gezet door een synthetische bindingspartner van het allostere centrum een moleculaire schakelaar te bieden die op licht reageert.
Beheersing van insulinesecretie door licht
Het nieuwe molecuul "PhotoETP" maakt volgens de onderzoekers een nauwkeurige optische controle van de receptor GLP-1R mogelijk. De nieuwe fotoschakelaar, in zijn inactieve vorm, bindt zich aan het allosterische centrum van GLP-1R en wordt geactiveerd wanneer hij wordt belicht met blauw licht. Dit leidt tot een structurele verandering van de receptor, die dit activeert en een verhoogde insulinesecretie initieert. Omdat licht heel precies kan worden geregeld, is het proces eenvoudig te regelen, meldt Broichhagen. In de volgende stap zijn de onderzoekers nu van plan een variant van hun schakelaar te ontwikkelen die reageert op rood licht, dat in tegenstelling tot blauw licht ook dieper gelegen weefsellagen bereikt. Verder is de synthese van extra, structureel vergelijkbare moleculen voorzien. "GLP-1R behoort tot de grote klasse G-eiwit-gekoppelde receptoren, waarvan vele farmaceutische doelwitreceptoren zijn", benadrukt prof. Trauner. Daarom is het molecuul "PhotoETP" een veelbelovend sjabloon voor de ontwikkeling van andere potentieel therapeutisch bruikbare moleculen met een fotowissel voor receptoren van deze klasse. (Fp)