Terapie

Il chimico disegna un trattamento per il diabete tipo 2 con meno effetti collaterali dannosi

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Un chimico del College of Arts and Sciences (A & S) ha capito come controllare i livelli di glucosio nel sangue senza i soliti effetti collaterali di nausea, vomito o malessere.




Robert Doyle, Laura J. e L. Douglas Meredith, professore di chimica, è l’inventore di un nuovo composto che innesca la secrezione di insulina nel pancreas senza associata nausea. Lavorando con i colleghi dell’Università della Pennsylvania (Penn), del Seattle Children’s Hospital e del SUNY Upstate Medical University, ha progettato un coniugato di vitamina B12 legato a un farmaco approvato dalla FDA noto come Ex4.

Doyle si aspetta che il suo composto, chiamato B12-Ex4, offra una gamma più ampia di opzioni di trattamento disponibili per il diabete, grazie alla sua capacità di migliorare la tolleranza al glucosio senza gli effetti collaterali associati.

Le sue scoperte fanno parte di un documento rivoluzionario di cui è co-autore pubblicato su Diabetes, Obesity and Metabolism (John Wiley & Sons, 2018). Un documento correlato relativo alla sua regolazione della glicemia e alla soppressione dell’appetito è programmato per essere pubblicato in Scientific Reports.

“Questo rappresenta un nuovo paradigma interessante per il trattamento del diabete di tipo 2, utilizzando i cosiddetti farmaci agonisti GLP1-R, che costituiscono un settore da molti miliardi di dollari”, afferma Doyle, anche professore associato di medicina presso la SUNY Upstate. “I nostri risultati evidenziano la potenziale utilità clinica dei coniugati B12-Ex4 come terapie per il trattamento del diabete di tipo 2, con una ridotta incidenza di effetti avversi”.

Il diabete di tipo 2 è caratterizzato da un aumento dei livelli di glucosio nel sangue o nelle urine, quando il corpo non è in grado di utilizzare o produrre abbastanza insulina. Le complicazioni a lungo termine includono danni agli occhi, ai reni o ai nervi; infarto o ictus; o problemi con il processo di guarigione della ferita.

La scoperta di Doyle deriva dal suo lavoro con exenatide, un farmaco che induce il pancreas a secernere insulina quando i livelli di glucosio sono alti. (L’insulina è un ormone che muove il glucosio dal sangue a varie cellule e tessuti, dove lo zucchero diventa energia.) Usato per trattare il diabete di tipo 2, exenatide fa parte di una vasta classe di farmaci chiamati incretine mimetici. Questi farmaci iniettabili si legano ai recettori del peptide glucagone-simile (GLP1-R) per stimolare il rilascio di insulina.

Un inconveniente di exenatide è che GLP1-R si trova nel pancreas e nel cervello. Stimolare il recettore nel pancreas porta ad aspetti positivi del controllo del glucosio, ma farlo nell’ipotalamo (la parte del cervello che coordina il sistema nervoso e la ghiandola pituitaria) causa malessere e nausea.

“Siamo stati in grado di mitigare gli effetti collaterali di exenatide impedendogli di entrare nel cervello, permettendogli di penetrare in altre aree del corpo, come il pancreas”, dice Doyle, la cui ricerca si concentra sulla chimica di B12, sfruttando le sue proprietà e percorso dietetico per il rilascio di farmaci. “La nostra capacità di “risolvere “l’Ex-4 come una prova del concetto potrebbe avere un impatto sull’obesità e sul trattamento del cancro, dal momento che possiamo usare il nostro sistema farmacologico per prevenire o modulare gli effetti collaterali mediati dal sistema nervoso centrale [CNS]. 4, questo [effetto collaterale] era di nausea cronica. ”

La ricerca critica di Doyle riguarda gli agonisti del GLP-1R: prodotti chimici sintetici a base di peptidi che si legano agli organi o alle cellule, inducendoli a produrre una risposta biologica. Questi coniugati peptidici di insulina sono gli unici ormoni noti in grado di ridurre i livelli di zucchero nel sangue migliorando la secrezione di insulina . Lo fanno riducendo l’assunzione di cibo e il peso corporeo.

Doyle dice che questi farmaci sono efficaci per il trattamento dell’obesità, ma molti diabetici di tipo 2 non sono obesi o in sovrappeso: “In realtà, dovrebbero evitare di perdere peso del tutto”.

Aggiungete a ciò la prevalenza di nausea o vomito e le probabilità di saltare le dosi o interrompere il trattamento che aumentano considerevolmente. “Questi effetti avversi sono sorprendentemente poco studiati e limitano l’uso completo e diffuso degli agonisti del GLP-1R per il trattamento della malattia metabolica”, continua.

In risposta a necessità critiche, il laboratorio di Doyle ha guidato lo sviluppo di un trattamento incretino di nuova generazione che controlla lo zucchero nel sangue senza causare una riduzione dell’assunzione di cibo o un cambiamento nel comportamento alimentare. “Questo metodo di coniugazione è ideale per il futuro trattamento del diabete di tipo 2”, afferma Doyle, aggiungendo che la Syracuse University possiede il brevetto su questo lavoro. “Potrebbe anche essere ampiamente vantaggioso per altre terapie che trarrebbero beneficio dalla ridotta penetrazione del SNC.”

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