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Opción de terapia investigada - Con luz azul contra la diabetes
Las personas con diabetes dependen de un ajuste preciso de sus niveles de azúcar en la sangre, para evitar el mayor daño posible de la enfermedad. Para regular el equilibrio de la insulina, los científicos de la Universidad Ludwig Maximillians (LMU) de Munich ahora han desarrollado un tipo de interruptor óptico que provoca un aumento de la secreción de insulina cuando se suministra luz azul..
Según la LMU, los investigadores equiparon un receptor importante para el hogar de la insulina con el interruptor óptico, que se activa con la luz azul y aumenta la secreción de insulina. Los científicos dirigidos por Dirk Trauner, profesor de biología química y genética en el LMU, en cooperación con investigadores dirigidos por David Hodson del Imperial College de Londres, han "controlado una molécula con luz que puede regular ópticamente el GLP-1R y aumentar la secreción de insulina ", Dice el LMU. Sus resultados fueron publicados en la revista "Angewandte Chemie"..
En el futuro, la secreción de insulina podría ser controlada por la luz. (Imagen: Syda Productions / fotolia.com) Regulación de la secreción de insulina.
La diabetes tipo 2 de la enfermedad común afecta a millones de personas en todo el mundo y las opciones de tratamiento están limitadas hasta ahora en un control de los niveles de azúcar en la sangre. La curación no es posible. Como resultado, la enfermedad metabólica crónica muestra un nivel elevado de azúcar en la sangre, "porque las células del cuerpo ya no vierten ni reaccionan adecuadamente a la insulina", explican los investigadores de LMU. En la regulación de la secreción de insulina en el cuerpo, el receptor GLP-1R juega un papel crucial y esto también podría ser importante para el tratamiento de la diabetes tipo 2. Por lo tanto, los científicos equiparon el receptor en sus experimentos con una molécula que actúa como un interruptor óptico. "Como punto de acoplamiento para nuestro nuevo interruptor molecular, utilizamos el llamado centro alostérico del GLP-1R", explica Johannes Broichhagen, primer autor del estudio..
Interruptor molecular desarrollado
Según los investigadores, el centro alostérico debe entenderse como una región específica de GLP-1R, a la que se unen las moléculas reguladoras, lo que provoca un cambio estructural en el receptor. La regulación alostérica puede aumentar significativamente la especificidad farmacológica de receptores como el GLP-R1. "Hasta ahora, sin embargo, el desarrollo de fármacos se ha complicado por el hecho de que los sitios de enlace alostéricos no son precisamente controlables", explica el Prof. Dirk Trauner. Sin embargo, aquí se ha dado un paso decisivo al proporcionar un compañero de enlace sintético del centro alostérico con un interruptor molecular que reacciona a la luz..
Control de la secreción de insulina por la luz.
La nueva molécula "PhotoETP" permite, según los investigadores, un control óptico preciso del receptor GLP-1R. El nuevo interruptor de foto, en su forma inactiva, se une al centro alostérico de GLP-1R y se activa cuando se ilumina con luz azul. Esto conduce a un cambio estructural del receptor, que lo activa e inicia un aumento de la secreción de insulina. Según Broichhagen, el proceso es fácil de controlar porque la luz se puede controlar con mucha precisión. En el siguiente paso, los investigadores ahora planean desarrollar una variante de su interruptor que reacciona a la luz roja, que, en contraste con la luz azul, también alcanza capas de tejido más profundas. Además, se contempla la síntesis de moléculas adicionales, estructuralmente similares. "El GLP-1R pertenece a la gran clase de receptores acoplados a proteínas G, muchos de los cuales son receptores diana farmacéuticos", enfatiza el Prof. Trauner. Por lo tanto, la molécula "PhotoETP" es una plantilla prometedora para el desarrollo de otras moléculas intercambiables fotos potencialmente terapéuticamente útiles para los receptores de esta clase. (Fp)