Pesquisadores do WEHI resolveram uma questão secular na pesquisa sobre diabetes ao descobrir que uma molécula diferente da insulina pode ter o mesmo efeito. Isso fornece informações valiosas para a criação futura de uma pílula de insulina oral.
Pesquisadores do Instituto Walter e Eliza Hall (WEHI) em Melbourne finalmente responderam a uma pergunta que tem intrigado os pesquisadores do diabetes por um século: pode uma molécula diferente da insulina ter o mesmo efeito? As descobertas da equipe fornecem informações cruciais sobre o desenvolvimento de uma pílula de insulina oral.
Eles demonstraram com sucesso como uma molécula não insulínica pode imitar a insulina, que é essencial para manter os níveis de açúcar no sangue.
O estudo liderado pelo WEHI abre novos caminhos para o desenvolvimento de medicamentos que podem substituir as injeções diárias de insulina para pessoas com diabetes tipo 1.
Num relance
– Pesquisadores visualizaram precisamente como uma molécula que imita a insulina reproduz a atividade da insulina para regular os níveis de glicose no sangue;
– O estudo responde a uma questão secular de saber se é possível substituir a insulina;
– Descobertas iluminam novas oportunidades para o desenvolvimento de miméticos de insulina oral que podem substituir injeções diárias por diabéticos tipo 1;
– Pessoas com diabetes tipo 1 não podem produzir insulina e precisam de várias injeções diárias de insulina para manter seus níveis de glicose no sangue sob controle.
A nova pesquisa confirma que moléculas alternativas podem ser usadas para ativar a captação de glicose no sangue, ignorando completamente a necessidade de insulina.
O estudo, publicado na Nature Communications, foi liderado pelo Dr. Nicholas Kirk da WEHI e pelo professor Mike Lawrence, em colaboração com pesquisadores da Lilly, uma empresa farmacêutica com sede nos Estados Unidos.
Por que não há pílula de insulina?
Dr. Kirk disse que os cientistas têm lutado para fazer insulina como uma pílula porque a insulina é instável e prontamente degradada pelo corpo durante a digestão.
“Desde a descoberta da insulina há 100 anos, o desenvolvimento de uma pílula de insulina tem sido um sonho para os pesquisadores de diabetes, mas, após décadas de tentativas, houve pouco sucesso”, disse ele.
A pesquisa agora acelerou dramaticamente com o desenvolvimento da microscopia crioeletrônica (cryo-EM), uma nova tecnologia que pode visualizar moléculas complicadas em detalhes atômicos, permitindo que os pesquisadores gerem imagens 3D (“planos”) do receptor de insulina rapidamente.
“Com o cryo-EM, agora podemos comparar diretamente como diferentes moléculas, incluindo a insulina, alteram a forma do receptor de insulina”, disse o Dr. Kirk.
“A interação da insulina acaba sendo muito mais complexa do que qualquer um previu, com a insulina e seu receptor mudando drasticamente de forma à medida que se unem”.
Imitando a insulina com moléculas simples
A nova pesquisa mostra como uma molécula que imita a insulina atua no receptor de insulina e o ativa, o primeiro passo de um caminho que direciona as células para absorver a glicose quando os níveis de açúcar no corpo estão muito altos.
A equipe realizou intrincadas reconstruções crio-EM para obter plantas de várias moléculas chamadas “peptídeos” que são conhecidas por interagir com o receptor de insulina e mantê-lo na posição “ativa”.
Os experimentos de crio-EM identificaram um peptídeo que pode se ligar e ativar o receptor de maneira semelhante à insulina.
“A insulina evoluiu para segurar o receptor com cuidado, como uma mão juntando um par de pinças”, disse o Dr. Kirk.
“Os peptídeos que usamos funcionam em pares para ativar o receptor de insulina – como duas mãos agarrando o par de pinças do lado de fora.”
Embora os resultados terapêuticos estejam distantes, a descoberta da equipe pode levar a um medicamento para substituir a insulina, reduzindo a necessidade de injeções por diabéticos.
“Os cientistas tiveram sucesso substituindo esses tipos de moléculas miméticas por drogas que podem ser tomadas como pílulas”, disse o Dr. Kirk.
“Ainda é um longo caminho que exigirá mais pesquisas, mas é emocionante saber que nossa descoberta abre as portas para tratamentos orais para diabetes tipo 1.”
Publicado em 30/01/2023 13h04
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