Ένα φάρμακο που βρίσκεται σήμερα σε κλινικές δοκιμές ως θεραπεία καρκίνου μπορεί επίσης να διεγείρει τα παγκρεατικά βήτα κύτταρα να εκκρίνουν ινσουλίνη, αποκαλύπτοντας έναν μέχρι τώρα άγνωστο μηχανισμό ρύθμισης της ινσουλίνης στον διαβήτη τύπου 2, σύμφωνα με μια νέα μελέτη από τους ερευνητές της Weill Cornell Medicine. Η προκλινική ανακάλυψη, που αναφέρθηκε πρόσφατα στο Nature Chemical Biology, παρέχει ένα νέο χημικό εργαλείο για τη διερεύνηση της βιολογίας του διαβήτη και θα μπορούσε να δείξει τον δρόμο προς καλύτερες θεραπείες για τη νόσο.
«Γνωρίζουμε για την ινσουλίνη εδώ και έναν αιώνα, αλλά όταν πρόκειται για τους κύριους μηχανισμούς που ελέγχουν την έκκριση ινσουλίνης, υπάρχουν ακόμα πολλά πράγματα που είναι άγνωστα», δήλωσε η ανώτερη συγγραφέας Δρ. Shuibing Chen, διευθύντρια του Κέντρου Γονιδιωματικής Υγείας και της Οικογένειας Kilts, Καθηγήτρια Χειρουργικής στο Weill Cornell Medicine.
Για την αναζήτηση νέων μηχανισμών ρύθμισης της ινσουλίνης, η Δρ. Chen και οι συνάδελφοί της, ξεκίνησαν δοκιμάζοντας μια σειρά φαρμάκων σε καλλιέργειες παγκρεατικών βήτα κυττάρων ποντικού, αναζητώντας ενώσεις που διεγείρουν την έκκριση ινσουλίνης ως απόκριση στη γλυκόζη.
«Αντί να κάνουμε ένα μεγάλης κλίμακας έλεγχο φαρμάκων, αποφασίσαμε να κάνουμε μια εστιασμένη σειρά», είπε η Δρ. Chen. «Έτσι, είχαμε υποψηφίους που γνωρίζαμε ότι μπορεί να εμπλέκονται σε ορισμένες σημαντικές βιολογικές διεργασίες».
Η εξέταση εντόπισε τρεις ενώσεις που προάγουν την έκκριση ινσουλίνης, δύο από τις οποίες στόχευαν γνωστούς μηχανισμούς ρύθμισης της ινσουλίνης στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος.
Ένα τρίτο, ωστόσο, στόχευσε μια πρωτεΐνη που ονομάζεται CHEK2, η οποία συχνά μεταλλάσσεται στον καρκίνο, αλλά δεν είχε προηγουμένως συσχετιστεί με τον μεταβολισμό της γλυκόζης.
Με συνεργάτες σε δύο άλλα ιδρύματα, οι ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι η ένωση αυξάνει την έκκριση ινσουλίνης με τη μεσολάβηση γλυκόζης σε πολλαπλές δοκιμές σε ανθρώπινα και μη ανθρώπινα παγκρεατικά κύτταρα που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο και σε διάφορα μοντέλα ποντικών με διαβήτη τύπου 2.
«Αυτό κάνει τα δεδομένα πολύ συναρπαστικά, γιατί είναι πραγματικά συνεπή από νησίδες ποντικού σε ανθρώπινες νησίδες in vitro, καθώς και πρωτεύοντα ποντικού και μη ανθρώπου in vivo», είπε η Δρ. Τσεν.
Ανιχνεύοντας τον μηχανισμό πιο προσεκτικά, η ομάδα αποκάλυψε μια μοριακή οδό που ρυθμίζει την έκκριση ινσουλίνης μέχρι τώρα άγνωστη, η οποία λειτουργεί σε πολλά είδη θηλαστικών.
Η Δρ. Chen λέει ότι η ένωση που εντόπισαν, κι ονομάζεται AZD7762, υπόσχεται να είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για τη διερεύνηση άλλων πτυχών της ρύθμισης της ινσουλίνης.
«Δεν προσδιορίσαμε μόνο το CHEK2 ως πιθανό στόχο φαρμάκου, μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε το AZD7762 ως χημικό ανιχνευτή για να βρούμε νέους μηχανισμούς για την έκκριση ινσουλίνης και να βρούμε νέους στόχους στο μέλλον», εξήγησε.
Ενώ το AZD7762 βρίσκεται επί του παρόντος σε κλινικές δοκιμές ως θεραπεία καρκίνου, είναι απίθανο να προσαρμοστεί άμεσα σε μια νέα θεραπεία διαβήτη.
«Το πρωτόκολλο ασφάλειας για τη θεραπεία του καρκίνου και τη θεραπεία του διαβήτη είναι εντελώς διαφορετικό», δήλωσε η Δρ. Chen, προσθέτοντας ότι οι παρενέργειες του αντικαρκινικού φαρμάκου πιθανότατα θα το καθιστούσαν ακατάλληλο για μακροχρόνια χρήση σε μια χρόνια πάθηση όπως ο διαβήτης τύπου 2.
Ωστόσο, οι ενώσεις που επηρεάζουν το CHEK2 μόνο στα βήτα κύτταρα του παγκρέατος, θα μπορούσαν να αποδειχθούν πολύ αποτελεσματικές.
«Εάν μπορούμε να στοχεύσουμε την παράδοση των φαρμάκων στα βήτα κύτταρα χωρίς να επηρεάσουμε άλλα κύτταρα, αυτή θα μπορούσε να είναι μια ενδιαφέρουσα προσέγγιση για την ανίχνευση», τόνισε η Δρ. Τσεν.
Drug screen points toward novel diabetes treatments | ScienceDaily