Новая платформа для скрининга ведет к открытию пролекарств следующего поколения для лечения диабета 1 типа

Новая платформа для скрининга ведет к открытию пролекарств следующего поколения для лечения диабета 1 типа

Поскольку около 2 миллионов американцев борются с диабетом 1 типа, неудивительно, что клинические методы лечения этого заболевания постоянно развиваются и улучшаются. При сахарном диабете 1 типа иммунная система организма атакует и разрушает инсулин-продуцирующие β-клетки. В результате люди, живущие с диабетом 1 типа, теряют секрецию инсулина и сталкиваются с трудностями в регулировании уровня глюкозы, особенно после еды. Лекарства, разработанные для пролиферации β-клеток, часто неэффективны и имеют нецелевые эффекты, которые могут нарушать регуляцию других типов клеток и выработку гормонов поджелудочной железы.

Чтобы решить эти проблемы, исследователи из Brigham and Women’s Hospital и Broad Institute объединились для разработки пролифераторов следующего поколения, нацеленных на β-клетки: цинк-связывающих пролекарств (ZnPD). Чтобы добиться этого, исследователи разработали новую платформу для скрининга Disque Platform, чтобы лучше представлять β-клетки в лаборатории. Используя платформу Disque, исследователи определили лекарство ZnPD, которое показало 2,4-кратное увеличение количества β-клеток в культуре, превзойдя по эффективности свой нативный препарат, гармин, и позволило избежать побочных эффектов. Результаты опубликованы в Science Advances.

«Мы использовали уникальную особенность β-клеток, которые содержат по крайней мере в миллион раз больше внутриклеточных ионов цинка, чем другие типы клеток, для обработки инсулина», – сказал Амит Чоудхари, доктор философии, член отделения почечной медицины Бригама. и инжиниринг в медицине и ассоциированный член Института Броуда. «ZnPD использует принципы химической биологии для включения пролифераторов, в частности, в β-клетках, предотвращая нежелательную пролиферацию в других типах клеток и системную цитотоксичность, одновременно способствуя устойчивой пролиферации β-клеток».

Не имея надежных и эффективных методов лечения потери β-клеток, исследователи использовали высокую концентрацию цинка в β-клетках, чтобы направить разработку своих лекарств . «Наш новый тип лекарственного средства присоединяет неактивный пролифератор β-клеток как к молекуле с высоким сродством к цинку, известной как хелатор, так и к молекуле линкера, работа которой заключается в стабилизации общей химической структуры», – сказал Кисук Янг, доктор философии. ., докторант лаборатории Карпа. После связывания цинка с хелатором, пролифератор β-клеток высвобождается и начинает стимулировать пролиферацию β-клеток. Однако еще одной проблемой, с которой столкнулись исследователи при тестировании безопасности и эффективности ZnPD, было отсутствие точного метода скрининга.

Ссылка на основную публикацию