- Żadna substancja, którą wcześniej testowaliśmy, nie dorównywała semaglutydowi pod względem zdolności do zmniejszania apetytu i masy ciała - wskazuje dr hab. Katrin Svensson, główna autorka badania opisanego w czasopiśmie "Nature". Nowo zidentyfikowany peptyd BRP okazał się jednak wyjątkowy.
Testy na zwierzętach potwierdziły jego skuteczność w ograniczaniu łaknienia i redukcji masy ciała. Zaobserwowano przy tym, że nie powoduje typowych dla leków opartych na semaglutydzie skutków ubocznych, takich jak nudności, zaparcia czy utrata masy mięśniowej. Naukowcy podkreślają, że odkrycie to może otworzyć drogę do bezpieczniejszych terapii wspomagających kontrolę wagi.
Jak działa semaglutyd?
Semaglutyd to substancja czynna stosowana w niektórych lekach na cukrzycę i otyłość. Działa poprzez naśladowanie hormonu GLP‑1, wpływającego na regulację apetytu i poziomu cukru we krwi (stąd określa je się mianem analogów GLP-1 lub agonistów receptora GLP-1). Ponieważ receptory GLP-1 występują w różnych narządach, m.in. w jelitach i trzustce, stosowanie semaglutydu często wiąże się z dyskomfortem żołądkowym, spowolnieniem pracy układu pokarmowego oraz obniżeniem poziomu cukru we krwi.
- BRP wydaje się działać specyficznie w podwzgórzu, które kontroluje apetyt i metabolizm - wyjaśnia dr hab. Katrin Svensson, adiunkt w dziedzinie patologii, na oficjalnej stronie Stanford Medicine. Jak tłumaczy, dzięki temu mechanizm jest bardziej ukierunkowany, a potencjalne efekty uboczne mogą być znacznie mniejsze.
Sztuczna inteligencja w służbie nauce
Jak podkreślają badacze, całe badanie nie byłoby możliwe bez wykorzystania sztucznej inteligencji. AI pomogła przeanalizować dziesiątki białek z grupy tzw. prohormonów, czyli biologicznie nieaktywnych cząsteczek, które stają się aktywne dopiero po rozkładzie przez inne białka na mniejsze fragmenty zwane peptydami. Niektóre z tych peptydów pełnią następnie funkcję hormonów regulujących złożone procesy biologiczne, w tym metabolizm energetyczny w mózgu i innych narządach.
Zespół dr Svensson musiał wziąć pod lupę ponad 20 tysięcy genów kodujących białka, aby przewidzieć, które z nich mogą być źródłem aktywnych biologicznie peptydów. Zamiast tradycyjnie izolować je z tkanek, co wymaga żmudnych analiz, amerykańscy naukowcy stworzyli własny algorytm komputerowy o nazwie Peptide Predictor. Program przeszukał wspomniane geny, by znaleźć charakterystyczne miejsca, w których "rozcinane" są na mniejsze fragmenty. To właśnie w takich miejscach mogą powstawać nowe, aktywne biologicznie peptydy, działające jak hormony.
Spośród kilku tysięcy potencjalnych cząsteczek najbardziej obiecującą okazała się BRP, czyli krótki peptyd złożony z 12 aminokwasów, silnie pobudzający neurony regulujące apetyt.
Testy przeprowadzone na myszach i świniach wykazały, że podawanie BRP przed posiłkiem zmniejsza ilość spożywanego pokarmu nawet o połowę. U otyłych myszy po dwóch tygodniach kuracji masa ciała spadła głównie dzięki utracie tkanki tłuszczowej, bez wpływu na mięśnie. Poprawiła się także tolerancja glukozy i insuliny, a zwierzęta nie wykazywały objawów dyskomfortu ani spadku aktywności.
Nadzieja na nową terapię otyłości
- Z niecierpliwością czekamy, by sprawdzić, czy nowo odkryty mechanizm jest bezpieczny i skuteczny u ludzi - podkreśla Svensson, która podjęła już działania, by w najbliższej przyszłości rozpocząć badania kliniczne tej cząsteczki.
Analizy potwierdziły, że BRP działa poprzez zupełnie inne szlaki biologiczne niż semaglutyd i nie wpływa na receptor leptyny, tzw. hormonu sytości. Zespół badawczy planuje teraz ustalić, z jakimi receptorami powierzchni komórek wiąże się BRP oraz szczegółowo poznać jego mechanizm działania. Naukowcy pracują też nad tym, jak wydłużyć czas działania peptydu w organizmie, by umożliwić wygodniejsze dawkowanie, jeśli okaże się skuteczny w regulowaniu masy ciała u ludzi.
Źródło: tvn24.pl, Stanford Medicine
Źródło zdjęcia głównego: Daria/AdobeStock