حلزون های مخروطی شکارچی ماهی می توانند به تولید انسولین با ثبات در برابر گرما کمک کنند

26 نوامبر 2019 - دانشمندان بر این باورند که یک مؤلفه از حلزون های مخروطی که همچنین به عنوان حلزون های شکارچی ماهی شناخته می شوند، می تواند برای افزایش زمان ماندگاری انسولین[1] در خارج از یخچال استفاده شود.

در صورت عدم استفاده از انسولین باید آن را در یخچال و در هنگام استفاده از انسولین باید آن را در دمای کمتر از 25 درجه سانتیگراد (77 درجه فارنهایت) نگهداری کرد. دمای گرمتر از این باعث می شود انسولین اثربخشی خود را از دست بدهد.

در حالی که تلاش های قبلی برای طولانی تر کردن پایداری حرارتی انسولین ناکام بوده است، یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر کریستوفر هیل و دکتر دنی چو از دانشگاه یوتا، رویکرد جدیدی را با الهام از حلزون های مخروطی توسعه داده اند.

محققان به دلیل ساختار سم انسولین مورد استفاده ی حلزونهای مخروطی برای شکار ماهی، آن را مورد مطالعه قرار دادند. حلزونهای مخروطی برای القای هیپوگلیسمی(افت قند خون) در طعمه ی خود از نوعی انسولین استفاده می کنند.

انسولین تولید شده توسط حلزون مخروطی، دارای یک ساختار شیمیایی با ثبات حرارتی است. تیم تحقیقاتی این نوع انسولین را بر روی موش ها آزمایش کرده و  به نتایج مشابهی در مقایسه با انسولین انسانی رسیدند.

این تیم چگونگی رفتار انسولین حلزون مخروطی را در محیطی با دمای 37 درجه سانتیگراد (99 درجه فارنهایت) بررسی کرد. نتایج نشان داد که ساختار انسولین انسانی پس از گذشت 10 ساعت جمع شده و اثربخشی خود را از دست می دهد، در حالی که انسولین تولید شده توسط حلزون مخروطی، تا 42 ساعت اثربخشی خود را در این دما حفظ می کند.

دکتر چو گفت: در این مطالعه ما یک سایت جدید و غیر منتظره بر روی انسولین کشف کردیم که با ایجاد یک پیوند دی سولفید اضافی(که مانند یک افسار عمل می کند) باعث افزایش پایداری کلی این پروتئین شده است.

محققان تصور می کنند که استفاده از این نوع انسولین می تواند فواید بیشتری بهمراه داشته باشد و قصد دارند در مورد اینکه آیا می توانند به نوعی انسولین دست یابند که بتواند به طور خودکار به تغییرات سطح گلوکز پاسخ دهد، تحقیق کنند.

دکتر چو توضیح داد: این نتیجه فرصتی برای کنترل فعالیت بیولوژیکی انسولین با استفاده از این استراتژی افسار بستن(tethering strategy)، است. به عنوان مثال، ممکن است یک اتصال پاسخگو به گلوکز را بتوان در این سایت وارد کرد تا یک انسولین پاسخگو به گلوکز تولید نمود که یک جام مقدس در انسولین درمانی محسوب می شود.

یافته های این تحقیق در ژورنال Chemical Science منتشر شده است.

منبع:

https://www.diabetes.co.uk/news/2019/Nov/fish-hunting-snails-could-lead-to-heat-stable-insulin.html