Insuline "docking" doorbraak kan leiden tot betere diabetesbehandelingen

Anonim

Insuline "docking" doorbraak kan leiden tot betere diabetesbehandelingen

Gezondheid & Welzijn

Darren Quick

10 januari 2013

2 afbeeldingen

Afbeeldingen die insuline (blauwe) moleculen tonen die binden aan insulinereceptoren (geel) kunnen helpen bij de ontwikkeling van nieuwe diabetesbehandelingen

Ondanks tientallen jaren van onderzoek bleven wetenschappers onzeker over de manier waarop insuline aan de insulinereceptor op het oppervlak van cellen bindt, zodat ze suiker uit het bloed kunnen opnemen en het in energie kunnen veranderen. Nu is er een definitief antwoord gevonden met een team van wetenschappers dat de eerste driedimensionale beelden van insuline vastlegt aan de receptor. Gehoopt wordt dat de nieuwe kennis kan worden gebruikt om nieuwe en verbeterde insuline-medicatie te ontwikkelen voor de behandeling van type 1 en type 2 diabetes.

Het internationale onderzoeksteam werd geleid door wetenschappers van het Walter and Eliza Hall Institute (WEHI) in Melbourne, met medewerkers van La Trobe University, de Universiteit van Melbourne, Case Western Reserve University, de Universiteit van Chicago, de Universiteit van York en het Instituut van organische chemie en biochemie in Praag.

Gebruikmakend van de MX2 microcrystallografie bundellijn op de Synchrotron van Australië, waren de onderzoekers in staat om zeer gedetailleerde, driedimensionale röntgenfoto's van insuline en de insulinereceptor te verkrijgen om te onthullen hoe de twee met elkaar interageren.

"We hebben nu ontdekt dat het insulinehormoon zijn receptor op een zeer ongebruikelijke manier gebruikt", zei professor Mike Lawrence van de WEHI. "Zowel insuline als zijn receptor ondergaan een herschikking als ze op elkaar inwerken - een stuk insuline vouwt uit en belangrijke stukjes binnen de receptor bewegen zich om het insulinehormoon te activeren. Je zou het een 'moleculaire handdruk' kunnen noemen. "

De onderzoekers geloven dat de nieuwe kennis hen in staat zal stellen nieuwe soorten insuline te genereren, een proces dat wordt gehinderd door het onvermogen om te zien hoe insuline dokken naar de insulinereceptor in het lichaam.

"Insuline is een belangrijke behandeling voor diabetici, maar er zijn veel manieren waarop de eigenschappen ervan kunnen worden verbeterd", zei professor Lawrence. "Deze ontdekking zou mogelijk kunnen leiden tot nieuwe soorten insuline die op andere manieren dan door injectie kunnen worden toegediend, of een insuline met verbeterde eigenschappen of langere activiteit, zodat het niet zo vaak hoeft te worden ingenomen. Het kan ook gevolgen hebben voor de behandeling van diabetes in ontwikkelingslanden, door insuline te maken dat stabieler is en minder snel wordt afgebroken als het niet koud wordt gehouden, wat door onze medewerkers wordt nagestreefd. Onze bevindingen zijn een nieuw platform voor het ontwikkelen van dit soort medicijnen. "

Het onderzoeksteam is gepubliceerd in het tijdschrift Nature .

Universitair hoofddocent Lawrence beschrijft de ontdekking in de onderstaande video.

Bron: Walter and Eliza Hall Institute

Afbeeldingen die insuline (blauwe) moleculen tonen die binden aan insulinereceptoren (geel) kunnen helpen bij de ontwikkeling van nieuwe diabetesbehandelingen

Waar het insulinemolecuul (wit) bindt met de insulinereceptor