Hormonii PIG şi PGL-1 sunt importanţi în combaterea diabetului de tip 2 şi a obezităţii.
Cercetători din Germania, Elveţia şi SUA au testat în laborator un medicament dătător de speranţe în tratarea ambelor maladii.
Pentru a înţelege noile rezultate ale cercetării este nevoie de câteva cunoştinţe de bază în acest domeniu. Experimentele s-au concentrat pe doi hormoni endogeni de care se leagă speranţele oamenilor de ştiinţă de la Centrul Helmholtz din München, de la Centrul German pentru Cercetarea Diabetului (DZD), de la ETH Zürich şi Universitatea Indiana: polipeptidul insulinotrop dependent de glucoză PIG şi peptidul 1 glocagon PGL-1.
PIG şi PGL-1 se formează în tractul digestiv şi au un rol decisiv în stabilirea greutăţii corporale şi a asimilării de alimente.
Un studiu publicat de revista de specialitate Cell Metabolism oferă câteva puncte importante pentru dezvoltarea unor medicamente care să trateze obezitatea şi diabetul de tip 2.
Bolnavii de diabet zaharat de tip 2, în pericol din cauza pandemiei. Iată ce pot face
Experimente pe două tipuri de cobai
PIG acţionează asupra receptorilor din sistemul nervos central, respectiv din creier. El stimulează astfel producţia de insulină şi reduce nivelul glucozei din sânge. Până acum, însă, nu era clar cum funcţionează acest proces în detaliu.
Prima cercetătoare, Qian Zhang, şi echipa ei au avut la dispoziţie mai multe tipuri de cobai: şoareci sălbatici normali, dar şi şoareci modificaţi, cărora le lipsea un receptor PIG din creier. Cercetătorii au injectat hormonul PIG ambelor tipuri de cobai.
S-a constatat că la şoarecii obişnuiţi greutatea corporală şi asimilarea alimentelor a scăzut, un indiciu aşadar că hormonul are efecte asupra apetitului.
La şoarecii de laborator, care nu dispuneau de un receptor PIG, asimilarea hranei a rămas neschimbată, iar greutatea corporală s-a redus nesemnificativ.
Oamenii de ştiinţă au analizat şi activitatea creierului micilor rozătoare. "După administrarea dozei hormonale de PIG s-a constatat o activitate neuronală accentuată în zona hipotalamusului, acolo unde este localizat controlul poftei de mâncare", explică Christian Wolfrum de la ETH Zürich.
O nouă victorie în lupta cu obezitatea: Injecția care se face săptămânal
Demersuri pentru noi medicamente
În tratarea diabetului de tip 2, un rol important revine peptidului 1 glucagon PGL-1. Acesta sprijină eliberarea insulinei dependente de glucoză din pancreas.
Diabeticii nu beneficiază de destulă insulină şi acoperă deficitul prin injectarea unor cantităţi suplimentare.
Există însă o problemă: PGL-1 este absorbit rapid în corp şi trebuie produs în mod constant. Încă din 2005 a apărut o soluţie sub forma medicamentului Exenatid (Byetta) produs de AstraZeneca.
Acest medicament conţine o substanţă activă obţinută din saliva şopârlei Gila, o reptilă întâlnită în nordul continentului american. Substanţa acţionează întocmai ca hormonul PGL-1, dar nu este aşa de rapid absorbită de corp.
Substanţa activă este practic un agonist, adică simulează efectul unui hormon asupra unui receptor, stumulându-l în mod similar.
Cercetătorii de la Centrul Helmholtz din München şi colegii lor de la Universitatea Indiana au identificat o metodă similară de acţiune a agoniştilor asupra PGL-1 şi PIG.
Ei au combinat doi hormoni într-o singură moleculă, care acţionează atât asupra PGL-1, cât şi asupra PIG, stimulându-i.
Acest agonist dual reduce în paralel greutatea şi îmbunătăţeşte valorile de glucoză în sânge. Studiile au fost publicate în 2013, în revista de specialitate Science Translational Medicine.
Substanţa se află deja în a treia fază de studiu clinic. S-a dovedit că această combinaţie reduce mai puternic greutatea corporală, în comparaţie cu o moleculă care ar acţiona doar la nivelul receptorului PLG-1.
Experimentele pe cobai au dovedit clar că medicamentul nu a avut niciun efect asupra şoarecilor cărora le lipsea receptorul PIG din creier. "Cercetările noastre au dovedit pentru prima oară că agonistul dual are nevoie de receptorul PIG din creier pentru a reduce greutatea corporală şi asimilarea alimentelor", explică Timo Müller, ultimul autor al noului studiu şi coordonator al Institutului pentru Diabet şi Obezitate din cadrul Centrului Helmholtz din München.
Scopul stabilit de cercetător pentru următoarea etapă este descoperirea unor noi substanţe active care să îmbunătăţească identificarea receptorilor PIG, care se pare că reprezintă mecanismul central pentru tratarea ambelor afecţiuni.
Fabian Schmidt