Ricerca

Insulina modificata chimicamente viene resa disponibile in modo più rapido

Adv

L’insulina è formata nel pancreas e regola il livello di glucosio nel sangue. Nel corpo è memorizzata come un complesso di zinco-bound di sei molecole identiche, chiamato esamero. Tuttavia, la forma fisiologicamente attiva è un monomero di insulina. Solo quando il corpo richiede insulina l’esamero si divide in monomeri disponibili per la regolazione dello zucchero nel sangue.

I ricercatori tentano di controllare questo processo di smontaggio sviluppando preparazioni di insulina artificiali, al fine di ottimizzare il trattamento clinico del diabete mellito. Mediante modifiche chimiche, il rilascio e la disponibilità d’insulina può essere migliorato. Un possibile approccio è quello di sostituire strategicamente singoli atomi in modo mirato. Ciò si traduce in quel che è noto come un analogo dell’insulina, differenziandosi dall’insulina naturale sia nella struttura come nelle proprietà.

l’insulina artificiale viene rilasciato più rapidamente

Il team guidato dal professor Markus Meuwly del Dipartimento di Chimica presso l’Università di Basilea ha studiato questo processo, in collaborazione con ricercatori provenienti da Stati Uniti e Australia. I ricercatori hanno scambiato un singolo atomo di idrogeno con un atomo di iodio che modula le interazioni intermolecolari che hanno comportato un più rapido smontaggio di insulina e suo rilascio.

Introdurre l’atomo di iodio migliora la disponibilità dell’insulina ‘, mentre l’affinità per il recettore dell’insulina e la funzione biologica è rimasta invariata rispetto al ormone naturale. Queste proprietà vantaggiose sono state predette da una combinazione di chimica quantistica e simulazioni di dinamica molecolare. In una fase successiva, i cambiamenti di stabilità dell’insulina modificata chimicamente sono state sondati direttamente tramite esperimenti di risonanza magnetica cristallografiche e nucleari le quali hanno confermato i calcoli.

Applicazioni cliniche possibili

L’impiego di alogeni è un approccio promettente per l’ottimizzazione del composto in chimica farmaceutica. I risultati ottenuti per l’insulina dimostrano che il concetto di modificazione chimica ha anche un grande potenziale nel campo dell’ingegneria proteica. Un prossima applicazione clinica della analogo dell’insulina, che differisce dall’insulina naturale solo da un singolo atomo, è esclusa.



%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: