Elke dag wordt bij 12 Australische diabetici een ledemaat geamputeerd vanwege een niet-genezende wond. wereldwijd, het is één elke 30 seconden.

Een molecuul geproduceerd door een Thaise leverparasiet zou de oplossing kunnen zijn voor die niet-genezende wonden - en wetenschappers van het Australian Institute of Tropical Health and Medicine (AITHM) zijn nu in staat om een ​​versie van het molecuul te produceren op een schaal die groot genoeg is om het is beschikbaar voor laboratoriumtests en uiteindelijk klinische proeven.

Het molecuul is granuline, een van een familie van eiwitgroeifactoren die betrokken zijn bij celproliferatie.

"Het wordt geproduceerd door een parasitaire leverbot, Opisthorchis viverrini , die oorspronkelijk onder onze aandacht kwam omdat het een leverkanker veroorzaakt die 26 doodt, 000 mensen per jaar in Thailand, " zei parasitoloog dr. Michael Smout.

Als onderdeel van hun werk aan een mogelijk vaccin om mensen tegen de parasiet te beschermen, Dr. Smout en collega's stelden vast dat de granuline die het produceert een verborgen talent heeft - het stimuleert de genezing.

"We realiseerden ons het molecuul, ontdekt in wormspuug, een oplossing zou kunnen bieden voor niet-genezende wonden, die een probleem vormen voor diabetici, rokers en ouderen, " hij zei.

Met collega-onderzoekers van de AITHM aan de James Cook University in Cairns, Dr. Smout heeft manieren onderzocht om granuline in voldoende hoeveelheden te produceren voor testen op grotere schaal.

Het team probeerde eerst recombinant-DNA-technieken, het effectief inbrengen van granuline in bacteriën, met als doel een overvloedige voorraad van een betrouwbare kopie van het molecuul te produceren.

"Helaas, granulin presteerde niet goed toen we het introduceerden E coli bacteriën, dus we konden geen recombinante technieken gebruiken om een ​​testbare voorraad te produceren, " zei professor Norelle Daly, wiens onderzoek het verkennen van het potentieel van peptiden als kandidaat-geneesmiddelen voor therapeutische toepassingen omvat.

"We moesten terug naar de tekentafel en een manier vinden om een ​​deel van het molecuul te synthetiseren - om onze eigen versie van designer wormspit te bouwen, " ze zei.

De onderzoekers probeerden vast te stellen welke delen van het molecuul cruciaal waren voor wondgenezing, en om een ​​manier te vinden om de actieve delen van granulinemoleculen (peptiden) te reproduceren.

Nucleaire magnetische resonantie (NMR) spectroscopie onthulde de complexe vorm van het molecuul:een reeks aminozuren gebogen in een gedraaide 3D-vorm met haarspeldbochten.

"In de biologie kunnen de vorm en vouw van een molecuul cruciaal zijn voor zijn functie, "Zei Dr. Smout. "De juiste vouw krijgen is belangrijk - het kan zijn als het verschil tussen het gooien van een goed gevouwen papieren vliegtuigje, of het gooien van een verfrommelde bal papier."

Na het testen van verschillende segmenten en structuren, het team concludeerde dat die haarspeldbochten de sleutel waren.

"Ze worden in de gedraaide 3D-vorm gehouden door disulfidebindingen, en verrassend genoeg hebben we ontdekt dat door de introductie van een extra, niet-inheems, binding kunnen we peptiden produceren die de juiste vorm behouden om genezing te bevorderen, ' zei professor Daly.

"Je zou kunnen zeggen dat we een extra vouw hebben gevonden die ons peptidepapiervliegtuig helpt om recht te vliegen en wonden te richten."

De in het laboratorium geproduceerde granulinepeptiden zijn veelbelovend gebleken in tests, aansturen van celproliferatie in menselijke cellen gekweekt in laboratoriumplaten, en het aantonen van krachtige wondgenezing bij muizen.

Nu ze perfect gevouwen in massa kunnen produceren, wondgenezende peptiden, de onderzoekers zijn op zoek naar potentiële partners terwijl ze verder gaan met testen en uiteindelijk klinische proeven.

"We hebben veel werk te doen voor klinische proeven, maar we zijn ervan overtuigd dat we een zeer sterke kanshebber hebben voor wat ooit een crème zou kunnen zijn die een diabetespatiënt thuis zou kunnen aanbrengen, het vermijden van een langdurig ziekenhuisverblijf en mogelijke amputatie, " zei professor Alex Loukas, wiens werk het onderzoek omvat van mijnwormeiwitten voor de behandeling van auto-immuunziekten en allergische ziekten.

"Een meeneemcrème zou een grote stap voorwaarts zijn voor mensen met chronische wonden, en het zou ons gezondheidssysteem ook veel geld besparen.

"Eén op de zeven diabetici in Australië zal ooit een niet-genezende wond hebben, en velen lijden als gevolg daarvan aan amputaties. Geschat wordt dat de lange ziekenhuisopnames voor de behandeling van chronische wonden ons gezondheidszorgsysteem AU$3,7 miljard per jaar kosten."

Het onderzoek is gepubliceerd in de nieuwste editie van de Journal of Medicinal Chemistry .