Η ανακάλυψη ανοίγει νέο κεφάλαιο στη θεραπεία παχυσαρκίας και διαβήτη
Τα φάρμακα GLP-1, με κορυφαίο εκπρόσωπο τη σεμαγλουτίδη που κυκλοφορεί ως Ozempic και Wegovy, έχουν φέρει επανάσταση στη θεραπεία της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου 2. Ωστόσο, ένα από τα κύρια μειονεκτήματά τους παραμένει η σχετικά γρήγορη αποδόμησή τους από τον οργανισμό, που περιορίζει τη διάρκεια και την αποτελεσματικότητα της δράσης τους. Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Γιούτα ανακάλυψαν ένα ένζυμο που θα μπορούσε να λύσει αυτό ακριβώς το πρόβλημα, μετατρέποντας γραμμικά πεπτιδικά φάρμακα σε σταθερές κυκλικές δομές που αντέχουν περισσότερο στον οργανισμό.
Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό ACS Bio & Med Chem Au, εστιάζει σε ένα ένζυμο που ονομάζεται PapB. Το ένζυμο αυτό ανήκει στην κατηγορία των «radical SAM» ενζύμων και έχει την ικανότητα να συνδέει τα δύο άκρα ενός πεπτιδίου σχηματίζοντας έναν δακτύλιο, μέσω ενός δεσμού θειοαιθέρα. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως μακροκυκλοποίηση, δημιουργεί συμπαγείς δομές που είναι πιο σταθερές, παραμένουν δραστικές για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και αλληλεπιδρούν αποτελεσματικότερα με τους βιολογικούς στόχους τους.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Τα σπάνια σάκχαρα που υπόσχονται να αντικαταστήσουν τη ζάχαρη χωρίς τις παρενέργειές της
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Καρκίνος του μαστού: Η κοινή βιταμίνη που αυξάνει δραματικά την αποτελεσματικότητα της θεραπείας
Το κεντρικό πρόβλημα που αντιμετωπίζουν τα πεπτιδικά φάρμακα είναι ότι ο οργανισμός τα αναγνωρίζει ως πρωτεΐνες και τα διασπά γρήγορα μέσω ειδικών ενζύμων που ονομάζονται πρωτεάσες. Αυτό σημαίνει ότι ένα φάρμακο με εξαιρετική βιολογική δράση μπορεί να είναι αναποτελεσματικό στην πράξη αν η δράση του διαρκεί μόλις λίγα λεπτά. Η κυκλοποίηση του πεπτιδίου «κρύβει» τα άκρα του από τις πρωτεάσες, επεκτείνοντας σημαντικά τον χρόνο ημιζωής του στον οργανισμό.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Trail mix: Το σνακ που φαίνεται υγιεινό αλλά μπορεί να εκτοξεύσει το σάκχαρο
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Υπάρχει όντως «καλύτερη» ώρα για να πίνουμε νερό;
Ο Jake Pedigo, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και διδακτορικός φοιτητής στο εργαστήριο του καθηγητή Vahe Bandarian, επεσήμανε ότι η ευελιξία του PapB αποτέλεσε έκπληξη για την ερευνητική ομάδα. Σε αντίθεση με άλλα ένζυμα που απαιτούν ειδικές επικουρικές αλληλουχίες για να αναγνωρίσουν τους στόχους τους, το PapB λειτούργησε αποτελεσματικά ακόμη και με ασυνήθιστα αμινοξέα, τα οποία χρησιμοποιούνται συχνά στα σύγχρονα φάρμακα GLP-1. Η ομάδα δοκίμασε το ένζυμο σε τρία διαφορετικά GLP-1 πεπτίδια και σε κάθε περίπτωση το PapB μετέτρεψε επιτυχώς τις γραμμικές μορφές σε κυκλικές.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Ανακαλούνται σοκολατάκια από δυο διαφορετικές μάρκες λόγω σοβαρού κινδύνου
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Τα σνακ που κάνουν τα παιδιά υπερτασικά από μικρή ηλικία – Εργαστηριακό τεστ σε 30 προϊόντα που βρίσκονται στα ράφια
Η πρακτική σημασία της ανακάλυψης έγκειται στο ότι η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί σε καθυστερημένο στάδιο της φαρμακευτικής ανάπτυξης, χωρίς να χρειάζεται επανασχεδιασμός από την αρχή. Οι παραδοσιακές χημικές μέθοδοι κυκλοποίησης είναι δαπανηρές, πολύπλοκες και συχνά ασύμβατες με τις ευαίσθητες χημικές δομές των πεπτιδικών φαρμάκων. Το PapB προσφέρει μια καθαρότερη και πιο ακριβή εναλλακτική, που επιτρέπει τροποποιήσεις σε υπάρχοντα εγκεκριμένα φάρμακα χωρίς να αλλοιώνει τον πυρήνα τους.
Ο Karsten Eastman, συν-συγγραφέας της μελέτης και συνιδρυτής της εταιρείας Sethera Therapeutics που ιδρύθηκε για να μεταφέρει την έρευνα σε εφαρμογές, περιέγραψε τη μέθοδο ως ένα «καθαρό, ενζυματικό βήμα τελευταίου σταδίου» που μπορεί να ρυθμίσει τη διάρκεια δράσης, τη σταθερότητα και τον τρόπο σηματοδότησης ενός φαρμάκου, διατηρώντας παράλληλα πλήρη συμβατότητα με τις σύνθετες χημικές δομές που χρησιμοποιεί η φαρμακοβιομηχανία. Η έρευνα χρηματοδοτείται από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των ΗΠΑ, ενώ η ομάδα τιμήθηκε με τον τίτλο «Founders of the Year 2025» από το Γραφείο Αδειοδότησης Τεχνολογίας του Πανεπιστημίου της Γιούτα για την ανάπτυξη της πλατφόρμας PolyMacrocyclic Peptide.
