Studija objavljena u Nature Nanotechnologi pokazuje kako nanoklasteri insulina mogu da kontrolišu aktivnost insulina. Rezultati mogu da dovedu do novih tipova insulinskih lekova, kaže viši autor Ana Tejšeira sa Odeljenja za medicinsku biohemiju i biofiziku (MBB) Instituta Karolinska.
Dijabetes ima visoku i sve veću prevalenciju širom sveta. Terapija zamenom insulina pomaže pacijentima da održe nivoe glukoze u prihvatljivom opsegu, ali je i dalje izazov oponašati dinamiku oslobađanja endogenog insulina uz izbegavanje opasne hipoglikemije.
Studija koju je sproveo istraživački tim Ane Teišeire pokazuje da je moguće promeniti aktivnost insulina sastavljanjem insulina u nanoklastere. Ista koncentracija insulina može imati veoma različitu snagu u zavisnosti od toga kako su nanoklasteri projektovani.
„Postoji potreba da se pronađu novi načini za sprovođenje terapije zamene insulinom. Rezultati naše studije mogu dovesti do novih vrsta insulinskih lekova. Pokazujemo novi način za isporuku insulina koji bi mogao da dovede do različite dinamike delovanja insulina, kao i do razvoj tkivno specifičnih varijanti insulina“, kaže glavni istraživač Ana Tejšeira.
Istraživačka grupa je izvela studije snimanja u super-rezoluciji o prostornoj organizaciji insulinskih receptora na ćelijskoj membrani, što je vodilo dizajn nanoklastera insulina. Oni su formirani korišćenjem DNK origami tehnologije, gde DNK deluje kao platforma za sklapanje molekula insulina.
„Ovo nam je omogućilo da kontrolišemo broj molekula insulina u svakom nanoklasteru, ali i njihovu prostornu organizaciju sa preciznošću na nanoskali. Analizirali smo efekte različitih varijanti insulinskih nanoklastera u adipoznim ćelijama. Na kraju, testirali smo efekte insulinskih nanoklastera u modelu zebrice. dijabetesa“, objašnjava Ana.
Istraživačka grupa će sada dalje proučavati mehanizme delovanja insulinskih nanoklastera.
„Mi ćemo karakterisati nanoklastere insulinskih receptora u različitim tkivima koristeći mikroskopiju super rezolucije i NanoDeep, metodu koju smo prethodno razvili koja koristi DNK umesto svetlosti za otkrivanje lokalizacije proteina u ćelijama, kao što je slučaj u konvencionalnoj mikroskopiji. Cilj nam je da koristimo ovi podaci za vođenje dizajna insulinskih nanoklastera koji ciljaju na određena tkiva“, kaže Ana.
