Tyrimuose su gyvūnais ši molekulė sumažino apetitą ir kūno svorį, tuo pačiu išvengiant kelių dažnų šalutinių poveikių, tokių kaip pykinimas, vidurių užkietėjimas ir raumenų masės netekimas.
Molekulė, pavadinta BRP, veikia kitu, bet susijusiu biologiniu keliu ir aktyvina skirtingas neuronų grupes smegenyse. Tai leidžia manyti, kad ji gali suteikti tikslesnį būdą reguliuoti apetitą ir medžiagų apykaitą, skelbia „Stanford Medicine“ naujienų centras.
„Receptoriai, kuriuos veikia semagliutidas, randami ne tik smegenyse, bet ir žarnyne, kasoje bei kituose audiniuose, – sakė patologijos docentė Katrin Svensson. – Todėl „Ozempic“ turi platų poveikį, įskaitant maisto judėjimo virškinamuoju traktu sulėtinimą ir cukraus kiekio kraujyje mažinimą.
Tuo tarpu BRP, panašu, veikia specifiškai pagumburyje, kuris kontroliuoja apetitą ir medžiagų apykaitą.“
K.Svensson, vyresnioji tyrimo, publikuoto žurnale „Nature“, autorė, taip pat įkūrė bendrovę, planuojančią netolimoje ateityje pradėti klinikinius tyrimus su žmonėmis.
Nustatė tūkstančius kandidatų
Atradimas rėmėsi dirbtiniu intelektu, kuris buvo naudojamas analizuojant didelę molekulių grupę, vadinamą prohormonais. Iš pradžių šios molekulės yra neaktyvios, tačiau gali būti suskaidomos į mažesnius fragmentus – peptidus. Kai kurie iš jų veikia kaip hormonai, darantys įtaką tokiems procesams kaip medžiagų apykaita smegenyse ir organizme.
Komanda sutelkė dėmesį į fermentą, vadinamą prohormono konvertaze 1/3, kuris baltymus pjausto konkrečiose vietose ir yra siejamas su nutukimu. Vienas gerai žinomas šio proceso produktas yra GLP-1, kuris padeda reguliuoti apetitą ir cukraus kiekį kraujyje. Semagliutidas veikia imituodamas GLP-1.
Užuot rėmęsi tradiciniais baltymų analizės metodais, tyrėjai sukūrė kompiuterinį įrankį „Peptide Predictor“. Šis algoritmas išanalizavo visus 20 000 žmogaus baltymus koduojančių genų, siekdamas nustatyti vietas, kuriose prohormonai gali būti suskaidyti į peptidus.
Tada komanda susiaurino sąrašą iki baltymų, kurie yra išskiriami už ląstelių ribų (tai svarbi hormonų savybė) ir turi daug galimų skaidymo taškų. Taip sąrašas sumažėjo iki 373 prohormonų, tinkamų tolesniems tyrimams.
Iš šių baltymų sistema numatė 2 683 galimus peptidus. Tyrėjai pasirinko 100 jų, įskaitant GLP-1, ir ištyrė, kaip jie veikia laboratorijoje augintas smegenų ląsteles.
Mažas peptidas, turintis stiprų poveikį
Kaip ir tikėtasi, GLP-1 reikšmingai padidino neuronų aktyvumą. Tačiau vienas gerokai mažesnis peptidas, sudarytas tik iš 12 aminorūgščių, sukėlė dar stipresnį atsaką – padidino aktyvumą dešimteriopai, palyginti su kontrolinėmis ląstelėmis. Šis peptidas buvo pavadintas BRP.
Atliekant bandymus su liesomis pelėmis ir miniatiūrinėmis kiaulėmis (kurių medžiagų apykaita ir mitybos įpročiai labiau panašūs į žmonių nei pelių), BRP reikšmingai sumažino maisto suvartojimą. Viena injekcija prieš šėrimą per valandą sumažino suvartojamą kiekį iki 50 proc.
Nutukusioms pelėms kasdienės injekcijos 14 dienų lėmė vidutinį 3 gramų svorio sumažėjimą, daugiausia dėl riebalų netekimo. Tuo tarpu negydytos pelės per tą patį laikotarpį priaugo apie 3 gramus. Gydytiems gyvūnams taip pat pagerėjo gliukozės ir insulino tolerancija.
Svarbu tai, kad gyvūnams nepasireiškė pokyčiai judėjime, vandens suvartojime, nerimo tipo elgesyje ar virškinime. Papildomos analizės patvirtino, kad BRP veikia per kitokius smegenų ir metabolinius kelius nei GLP-1 ar semagliutidas.
Tikslingesnis požiūris į svorio mažinimą
Dabar tyrėjai siekia nustatyti konkrečius receptorius, su kuriais sąveikauja BRP, ir geriau suprasti jo veikimą organizme. Jie taip pat tiria būdus, kaip pailginti jo poveikį, kad, jei jis pasirodytų veiksmingas žmonėms, būtų patogiau naudoti.
„Veiksmingų vaistų nutukimui gydyti trūkumas jau dešimtmečius yra problema, – sakė K.Svensson. – Niekas, ką esame išbandę anksčiau, neprilygo semagliutido gebėjimui mažinti apetitą ir kūno svorį. Labai nekantraujame sužinoti, ar jis yra saugus ir veiksmingas žmonėms.“
