Сделано важное открытие о развитии диабета 2 типа, которое касается роли ключевой молекулы
Более 30 лет ученые пытаются разгадать тайну того, как ключевая биологическая молекула самособирается в белковое вещество, известное как амилоид, которое, как считается, играет роль в развитии диабета 2 типа - заболевания, которым страдают 300 миллионов человек во всем мире.
Группа ученых из Университета Лидса впервые смогла определить пошаговые изменения, происходящие в молекуле, известной как человеческий островковый амилоидный полипептид, или hIAPP, по мере ее превращения в амилоид. Они также обнаружили новые соединения, способные ускорить или замедлить этот процесс.
У здоровых людей hIAPP выделяется островками в поджелудочной железе вместе с гормоном инсулином и помогает регулировать уровень глюкозы в крови и количество пищи в желудке. Когда hIAPP дает сбой, он образует комки белкового вещества, называемого амилоидными фибриллами, которые убивают инсулин-продуцирующие островки в поджелудочной железе.
Скопление амилоидных фибрилл наблюдается у людей с диабетом 2-го типа, хотя точный механизм того, как это приводит к развитию болезни, неизвестен. Результаты исследования "Регулирование скорости агрегации hIAPP в амилоид с помощью мелкомолекулярных модуляторов сборки" опубликованы сегодня в журнале Nature Communications.
В статье не только описаны сложные молекулярные изменения, происходящие в молекулах hIAPP по мере их превращения в амилоидные фибриллы, но ученые также сообщают, что они обнаружили два соединения, названные молекулярными модуляторами, которые могут контролировать этот процесс: одно из соединений замедляет его, другое ускоряет.
Эти молекулярные модуляторы могут быть использованы в качестве "химических инструментов", чтобы помочь ученым исследовать, как растут амилоидные фибриллы, как и почему они становятся токсичными. Важно, что они предлагают "отправные точки" для разработки лекарств, которые могут остановить или контролировать формирование фибрилл амилоида и помочь в срочном поиске способов лечения диабета 2 типа.
Шина Рэдфорд, профессор-исследователь Королевского общества и профессор биофизики в Центре структурной молекулярной биологии Эстбери в Лидсе, руководившая исследованием, сказала:
"Это захватывающий и огромный шаг вперед в нашем стремлении понять и лечить амилоидную болезнь и решить главную проблему здравоохранения, которая растет угрожающими темпами. Обнаруженные нами соединения - это первый и важный шаг к вмешательству малых молекул в болезнь, которая не давала покоя ученым на протяжении многих поколений".
Исследовательская группа изучила hIAPP, который часто встречается в популяции, и редкий вариант, обнаруженный у людей с генетической мутацией, известной как S20G, которая повышает риск развития диабета 2 типа.
Понимание формирования амилоидных фибрилл является ключевой областью исследований в области здравоохранения. Считается, что образование фибрилл является одним из факторов целого ряда заболеваний, ограничивающих жизнь, включая болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона, а также диабет 2 типа. Профессор Рэдфорд добавил:
"Полученные результаты также чрезвычайно интересны, поскольку они открывают возможность использования таких же подходов для понимания других амилоидных заболеваний, подавляющее большинство которых в настоящее время не имеет лечения".
