science >> Wetenschap >  >> Chemie

Glucosebindend molecuul zou de behandeling van diabetes kunnen transformeren

Receptor bindende glucose. Krediet:Universiteit van Bristol

Wetenschappers van de Universiteit van Bristol hebben een nieuw synthetisch glucosebindend molecuulplatform ontworpen dat ons een stap dichter bij de ontwikkeling van 's werelds eerste op glucose reagerende insuline brengt die, zeggen onderzoekers, zal de behandeling van diabetes veranderen.

De Wereldgezondheidsorganisatie schat dat meer dan 382 miljoen mensen wereldwijd, waaronder 4,05 miljoen mensen in het VK, diabetes heeft - een stofwisselingsziekte die de bloedsuikerspiegel beïnvloedt. Iedereen met diabetes type 1 en sommige mensen met diabetes type 2 moeten insuline, hetzij door injectie of een pomp, om hun bloedglucosewaarden onder controle te houden.

Het team van de School of Chemistry van de universiteit, onder leiding van professor Anthony Davis, in samenwerking met spin-out bedrijf Ziylo, hebben een innovatief technologieplatform ontwikkeld, die een sleutelcomponent zou kunnen zijn om de volgende generatie insuline mogelijk te maken, kunnen reageren en zich aanpassen aan de glucosespiegels in het bloed. Dit zou het risico op hypoglykemie - gevaarlijk lage bloedsuikerspiegels - kunnen elimineren, wat leidt tot een betere metabole controle voor mensen die met de ziekte leven.

Eerder dit jaar werd Ziylo gekocht door het wereldwijde zorgbedrijf Novo Nordisk in een deal met een waarde van ongeveer $ 800 miljoen - de grootste deal in zijn soort in de geschiedenis van de Universiteit van Bristol.

Nutsvoorzieningen, de wetenschap achter het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Natuurchemie .

Professor Davis, die de afgelopen 20 jaar een voortrekkersrol heeft gespeeld bij het onderzoek naar synthetische suikerreceptoren, zei:"Al vele jaren proberen we een molecuul te ontwerpen dat glucose sterk en selectief bindt in zijn natuurlijke omgeving (water).

"Tot voor kort hadden we enig succes geboekt, maar nooit voldoende voor praktische toepassingen. Nu hebben we een ontwerpwijziging aangebracht en eindelijk het probleem opgelost.

"Inderdaad, onze nieuwe molecule presteert beter dan iemand ooit voor mogelijk had gehouden. Het bindt glucose 100 keer sterker dan al onze eerdere inspanningen en is bijna perfect selectief voor zijn doelwit. Het is volledig vergelijkbaar met de natuurlijke moleculen die glucose binden, ondanks dat het vele malen kleiner is."

Er zijn goede vooruitzichten om de synthetische receptor te gebruiken om diabetici te helpen.

Ten eerste, het zou de sleutel kunnen zijn tot het ontwikkelen van op glucose reagerende insuline - insuline die inactief wordt als er geen glucose aanwezig is. Dit zou diabetici kunnen bevrijden van de angst voor hypoglykemie, waar de glucosespiegels tot gevaarlijk lage niveaus dalen.

Ten tweede kan het worden gebruikt in continue glucosemonitors, waardoor diabetici te allen tijde hun glucosewaarden zouden kennen.

Professor Davis voegde toe:"Op wetenschappelijk niveau, we hebben aangetoond dat kleine synthetische moleculen de prestaties kunnen evenaren van geëvolueerde natuurlijke moleculen (eiwitten), zelfs als de taak ongewoon moeilijk is (de selectieve binding van glucose in water is altijd als uitzonderlijk uitdagend beschouwd).

"Na zoveel jaren proberen, het is fantastisch dat we iets hebben gemaakt dat zoveel levens kan redden."