'Smart' insulina molecola: insulina zinco-pinzati riduce il rischio di cancro insulino-correlati

Maggio 1, 2016 Admin Salute 0 1
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Per milioni di americani con diabete di tipo-2 e iniettare insulina per controllare il diabete (con esordio in genere in età adulta) il rischio associato di cancro è sempre più preoccupante. Gli studi hanno dimostrato che l'obesità e insulina in eccesso - se naturalmente prodotta dal corpo o iniettato in forma sintetica - sono associati ad una maggiore incidenza di alcuni tumori comuni.

Con il rilascio dello studio nel Journal of Biological Chemistry, un team di ricercatori della Case Western Reserve University School of Medicine, guidati da Michael Weiss, MD, PhD, Cowan-Blum Professore di Ricerca sul Cancro e presidente del Dipartimento di Biochimica, rivela la loro invenzione di una molecola "intelligente" proteina dell'insulina che si lega molto meno ai recettori di cancro e auto-assembla sotto la pelle. Per fornire una forma a lento rilascio di insulina, t egli analogico auto-assembla sotto la pelle per mezzo di "cucitura" si via ponte ioni di zinco. Alla luce della sua importanza scientifica e sociale, la pubblicazione è stata evidenziata come un "Libro della Settimana" dai redattori della rivista.

"E 'piuttosto un nuovo meccanismo. Il nostro team ha applicato la prospettiva di ingegneria biomedica alla biochimica di una proteina terapeutica. Noi consideriamo la soluzione di insulina iniettata come formare un nuovo biomateriale che può essere progettata per ottimizzare le proprietà nano-scala", spiega . Weiss. E aggiunge: "La nozione di graffette zinco ingegnerizzati può trovare applicazione per migliorare diversi farmaci proteici iniettabili per affrontare una varietà di condizioni, dal cancro immunodeficienza."




Mentre inizialmente testato in ratti diabetici da membro del team Faramarz Ismail-Beigi, PhD, professore di medicina presso CWRU School of Medicine, lo studio di questa nuova, insulina auto-assemblaggio proseguirà con l'approvazione da parte del National Institutes of Health verso la meta di umana studi clinici.

"L'obiettivo di tutte le terapie farmacologiche è rendere molecole terapeutiche più selettivo, in altre parole, più efficace con meno complicazioni. Abbiamo cercato di ottenere ciò con nostra ingegneria un nuovo e" intelligenti "molecola di insulina, come compito principale del ormone è di legarsi ai recettori chiave che regolano la concentrazione di glucosio nel sangue (designato il recettore dell'insulina), i recettori non correlati al cancro ", dice il dottor Weiss.

Le nuove esposizioni insulina analogici ridotti legandosi ad un recettore in grado di guidare la crescita delle cellule, chiamato il recettore IGF. Ingegneria proteica abbraccia sia la scienza di base e la sua traduzione di cura clinica. Fondamentale per raggiungere l'obiettivo di una migliore traslazionale terapia insulinica era un team interdisciplinare, compresi endocrinologo, Dr. Ismail-Beigi; biochimico, Nelson Phillips, PhD, professore associato di biochimica; Crystallographer a raggi X, Zhu-Wan Li, PhD, istruttore in biochimica; ed esperto del recettore, Jonathan Whittaker, PhD, professore associato di biochimica.

Lo studio conclude e dimostra, "... Il potenziale di siti-zinco legame di interfaccia, introdotti da disegno, per modificare la farmacocinetica di una proteina in un deposito sottocutaneo. Tale controllo bottom-up di montaggio illustra i principi generali della chimica supramolecolare e la loro applicazione a nanobiotecnologie.

"Pinzatura di insulina zinco esemplifica una strategia generale per modificare le proprietà farmacocinetiche e biologiche di un depot proteine ​​sottocutanea. La progettazione di nuovi contatti reticolari in cristalli di proteine ​​può quindi consentire il controllo di assemblaggio supramolecolare come proteina nanotecnologie terapeutica."

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