Receptor bindende glucose. Kredit:University of Bristol
Forskere fra University of Bristol har designet en ny syntetisk glukosebindende molekyleplatform, der bringer os et skridt tættere på udviklingen af verdens første glukose-responsive insulin, som, siger forskere, vil ændre behandlingen af diabetes.
Verdenssundhedsorganisationen vurderer, at over 382 millioner mennesker verden over, inklusive 4,05 millioner mennesker i Storbritannien, har diabetes - en metabolisk lidelse, der påvirker blodsukkerniveauet. Alle med type 1-diabetes og nogle mennesker med type 2-diabetes skal tage insulin, enten ved injektion eller en pumpe, at kontrollere deres blodsukkerniveauer.
Holdet fra universitetets kemiskole, ledet af professor Anthony Davis, i samarbejde med spin-out selskabet Ziylo, har udviklet en innovativ teknologiplatform, som kunne være en nøglekomponent til at muliggøre den næste generation af insulin, i stand til at reagere og tilpasse sig glukoseniveauet i blodet. Dette kan eliminere risikoen for hypoglykæmi - farligt lave blodsukkerniveauer - hvilket fører til bedre metabolisk kontrol for mennesker, der lever med sygdommen.
Tidligere i år blev Ziylo købt af den globale sundhedsvirksomhed Novo Nordisk i en handel, der var værd omkring $800 millioner - den største handel af sin art i Bristols universitets historie.
Nu, videnskaben bag forskningen er blevet offentliggjort i tidsskriftet Naturkemi .
Professor Davis, som har været på forkant med forskning i syntetiske sukkerreceptorer i de sidste 20 år, sagde:"I mange år har vi forsøgt at designe et molekyle, som binder glukose stærkt og selektivt i dets naturlige miljø (vand).
"Indtil for nylig havde vi opnået en vis succes, men aldrig tilstrækkelig til praktiske anvendelser. Nu har vi lavet en designændring og endelig løst problemet.
"Ja, vores nye molekyle præsterer bedre end nogen ville have troet muligt. Det binder glucose 100 gange stærkere end nogen af vores tidligere bestræbelser og er næsten perfekt selektivt for sit mål. Det er fuldt ud sammenligneligt med de naturlige molekyler, der binder glukose, på trods af at den er mange gange mindre."
Der er gode muligheder for at bruge den syntetiske receptor til at hjælpe diabetikere.
For det første, det kan være nøglen til at udvikle glukose-responsivt insulin - insulin, som bliver inaktivt, når glukose ikke er til stede. Dette kan befri diabetikere fra frygten for hypoglykæmi, hvor glukoseniveauet synker til farligt lave niveauer.
For det andet kunne det bruges i kontinuerlige glukosemonitorer, hvilket ville gøre det muligt for diabetikere at kende deres glukoseniveauer til enhver tid.
Professor Davis tilføjede:"På et videnskabeligt plan, vi har vist, at små syntetiske molekyler kan matche ydeevnen af udviklede naturlige molekyler (proteiner), selv når opgaven er usædvanlig vanskelig (den selektive binding af glukose i vand har altid været anset for at være usædvanligt udfordrende).
"Efter så mange års forsøg, det er fantastisk, at vi har lavet noget, der kunne redde så mange liv."