Suchen Sie nach einem Medikament, um den "hyperaktiven" Zinktransporter zu zähmen und das Risiko für Typ-2-Diabetes zu senken

Einbruch beim Arzt: Gefährliches Medikament gestohlen! | Bora Aksu | Die Ruhrpottwache | SAT.1 TV (Juli 2019).

Anonim

Genvarianten, die mit einer Krankheit assoziiert sind, werden typischerweise als fehlerhaft angesehen; Probleme entstehen, wenn die Proteine, die sie herstellen, ihre vorgesehene Rolle nicht ausreichend erfüllen. Aber eine neue biochemische Studie von Johns Hopkins Forscher schlägt vor, dass eine allgemeine Variante, die Risiko des Art 2 Diabetes erhöht, ein Protein bildet, das effizienter als sein weniger riskantes Gegenstück ist. Unter Verwendung einer Screening-Methode, die entwickelt wurde, hofft das Forschungsteam jetzt, diese Informationen zu verwenden, um Medikamente zu identifizieren, die das Protein verlangsamen und möglicherweise das Diabetes-Risiko für Millionen senken würden.

In einem Bericht über die Biochemie der "hyperaktiven" genetischen Variante, die Zinkionen in Zellen transportiert, haben die Forscher herausgefunden, dass der Befund eine seit langem bestehende Frage nach der Funktionsweise des Proteins, das das Gen herstellt, geklärt hat. Die Studie erscheint als eine Zeitung der Woche in der Dezemberausgabe des Journal of Biological Chemistry.

"Normalerweise ist es der Verlust der Genfunktion, der die Krankheit verursacht, nicht die gesteigerte Funktion, so dass unser Befund der üblichen Annahme widerspricht", sagt Chengfeng Merriman, Ph.D., ein Forschungsspezialist, der Teil des Johns Hopkins Studienteams und der erste des Berichts war Autor. "Auf der Grundlage unserer Ergebnisse hoffen wir, dass Medikamente entwickelt werden können, die sicher bewirken, dass sich die häufigere Form des Proteins wie die weniger effiziente Form verhält und möglicherweise viele Fälle von Typ-2-Diabetes verhindert."

Wissenschaftler, die Typ-2-Diabetes untersuchen, glauben im Allgemeinen, dass die Störung durch eine Kombination vieler Gene mit relativ kleinen individuellen Wirkungen verursacht wird, die mit nicht-genetischen Faktoren wie Ernährung, Bewegungsmangel, Alter und Bluthochdruck zusammenwirken.

Vor fast einem Jahrzehnt identifizierten separate groß angelegte Studien zum menschlichen Genom Varianten in einem Gen namens SLC30A8 mit einem relativ großen Einfluss: Menschen mit der häufigeren Version des Gens, genannt R, hatten eine um 12 Prozent größere Wahrscheinlichkeit, die Krankheit zu entwickeln als dies der Fall war Menschen mit der weniger verbreiteten "W" -Form. Seltsamerweise fand eine andere Studie heraus, dass Menschen mit einer sehr seltenen, inaktiven Form des Gens ein sehr geringes Diabetes-Risiko hatten.

"Angesichts der Tatsache, dass Typ-2-Diabetes eine wachsende globale Epidemie ist, scheint es lange Zeit so, dass ein Medikament, das auf das Protein SLC30A8 abzielt, nämlich ZnT8 oder Zinktransporter 8, einen großen Einfluss haben könnte", sagt Dax Fu, Ph.D. Professor für Physiologie an der Johns Hopkins University School of Medicine. "Das Problem war, dass Studien an ZnT8 nicht geklärt hatten, ob das Protein aufgefrischt oder verlangsamt werden musste, um das Risiko zu verringern."

ZnT8 transportiert Zinkionen über die Zellmembranen, und Fu's Forschungsgruppe hatte sich lange auf ähnliche Proteine ​​konzentriert, also entschied er sich, einen Riss in das Problem zu bringen. Das Studium der in Zellmembranen eingebetteten Proteine ​​ist bekanntermaßen schwierig, weil sie sich außerhalb ihrer charakteristischen Membranumgebung anders verhalten. Aber Fus Team hatte eine künstliche Membran entwickelt, die es leichter macht, die Funktionsweise solcher Proteine ​​zu untersuchen. Als die Forscher die Raten gemessen haben, mit denen die R- und W-Formen von ZnT8 Zink über die künstliche Membran transportieren, fanden sie, dass die R-Form mit höherem Risiko am Arbeitsplatz 57 Prozent schneller war als ihr W-Gegenstück.

"In diesem Fall bringt das Überschreiten der Geschwindigkeitsbegrenzung ein Krankheitsrisiko mit sich", sagt Fu.

Die nächsten Schritte der Gruppe, Fu sagt, wird sein, mit pharmazeutischen Unternehmen zu arbeiten, um nach Medikamenten zu suchen, die die Transportrate der R-Proteine ​​verlangsamen und nach Details suchen, wie Verbindungen die Zinktransportaktivität verändern können, um therapeutische Wirkungen zu erzeugen.

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