Народная китайская медицина давно использует шишковатый зеленый плод, известный как горькая дыня (Momordica charantia) для лечения диабета.
Обратив внимание на это обстоятельство, исследователи провели детальное изучение химического состава горького лимона и обнаружили белок, который связывается с инсулиновыми рецепторами, улучшая усвоение глюкозы подопытными мышами, страдающими от диабета. Предполагается, что обнаруженный белок может стать стартовой точкой для разработки новых способов лечения диабета.
Чиен-Юн Сян (Chien-Yun Hsiang) из Китайского Медицинского Университета (Тайвань) решила использовать достижения современной биотехнологии для анализа терапевтического потенциала и механизма действия традиционной народной китайской медицины.
Ранее исследователи из группы Сян обнаружили достаточное количество свидетельств в пользу того, что белки, содержащиеся в составе горькой дыни, взаимодействуют с рецепторами инсулина. Обычно инсулин активирует этот рецептор, запуская целый каскад химических сигналов, благодаря которым жировые и мышечные клетки получают возможность абсорбировать глюкозу, содержащуюся в крови. Недостаток инсулина, а также недостаточная эффективность работы инсулиновой сигнальной системы приводит к тому, что глюкоза остается в крови в количестве, превышающем норму и представляющем опасность – это является признаком диабета. Несмотря на то, что к настоящему временем для борьбы с диабетом разработано немало препаратов, инсулин является единственным лекарством, механизм действия которого основан на взаимодействии с инсулиновыми рецепторами.
В ходе нового исследования исследователи составили карту специфических взаимодействий между инсулиновым рецептором и белком горькой дыни, которому было дано название белок M. charantia, связывающийся с рецептором инсулина [M. charantia insulin receptor-binding protein (mcIRBP)]. На первом этапе исследования карта взаимодействия была построена за счет связывания mcIRBP с инсулиновым рецептором и анализа полученного коньюгата с помощью масс-спектрометрии. Было обнаружено, что mcIRBP и инсулин связываются с различными фрагментами рецептора, что позволяет предположить, что оба эти вещества могут согласованно активировать рецептор. Затем они проанализировали поведение мышечной ткани мышей, в организм которых вводили mcIRBP, и определили какие гены активируются, а какие – дезактивируются при метаболизме глюкозы и липидов, что, наряду с анализом литературных данных, позволило определить, что mcIRBP инсулин регулируют схожие биохимические маршруты.
На заключительном этапе исследователи испытали белок на мышах, не способных вырабатывать инсулин самостоятельно (модель диабета 1 типа). В организм мышей вводилась доза mcIRBP или инсулина, после чего мыши получали большую инъекцию глюкозы. Затем в течение 4,5 часов у подопытных грызунов проводили измерение содержания глюкозы в крови. По сравнению с контрольной группой, не получавшей лечения, белок mcIRBP способствовал понижению содержания глюкозы в крови на 10.8%, а инсулин понизил содержание глюкозы на 34.7%.
Кеннет Мэйз (Kenneth Maiese) из Университета Уэйна отмечает, что хотя белок mcIRBP в три раза менее эффективен по сравнению с инсулином, он может занять свое место в борьбе с недугом. Исследователь полагает, что эффективностьmcIRBP можно увеличить за счет дозировки, предполагает, что применение mcIRBP позволит понизить необходимость в инсулине, а также может применяться для пациентов, страдающих от диабета 2 типа, которым для терапии требуются меньшие дозировки инсулиновых инъекций.
Источники: J. Agric. Food Chem. 2014, DOI: 10.1021/jf5002099
ЗАО "Союзхимпром" более 15 лет работает в области комплексного оснащения химических и эколого-аналитических лабораторий, предприятий разного профиля, государственных служб охраны окружающей среды и санитарного контроля Урала, Сибири и Дальнего Востока.Все что Вам нужно. Основное преимущество новосибирского ЗАО "Союзхимпром" — комплексность поставки.