کشفی که ممکن است پایین بودن غلظت تستوسترون را در مردان مبتلا به دیابت توضیح دهد

28 مارس 2019 - گروهی از محققان دانشگاه ویرجینیا و دانشگاه نبراسکا-لینکلن، جزئیات نحوه ی انتقال تستوسترون را در بدن کشف کردند. این یافته های شگفت انگیز ممکن است سطح پایین تستوسترون را در مردان مبتلا به دیابت یا بیماران تحت درمان با داروهای خاص توضیح دهد.

این کشف دانشمندان را قادر می سازد تا دقیقا درک کنند که چگونه تستوسترون، هورمون جنسی مردانه، به پروتئین آلبومین در سرم متصل می شود و می تواند در سرتاسر بدن توزیع گردد.

یافته های این تحقیق نشان داد که مکان اتصال بسیاری از داروها به آلبومین سرم با جایگاه اتصال تستوسترون به آلبومین مشابه است، این یافته به طور بالقوه توضیح می دهد که چرا این داروها با انتقال طبیعی تستوسترون در بدن تداخل می کنند. علاوه بر این، محققان اعلام کردند: همپوشانی مشابه ای ممکن است علت کاهش سطح تستوسترون را که در مردان مبتلا به دیابت نوع 2 رایج است، توضیح دهد.

رهبر این گروه، دکتر Wladek Minor از دانشکده پزشکیدانشگاه ویرجینیا گفت: این یافته ها نتیجه ی کلیدی یکی از پروژه های مرتبط با آلبومین است که در آزمایشگاه ما برای بیش از یک دهه مورد بررسی قرار گرفته است. ما باید بر چالش بزرگ بعدی که تعیین ساختار آلبومین در ترکیب با مواد دارویی معمول و اوپوئیدها است، متمرکز شویم. ما معتقدیم که تعیین این ساختارهای پیچیده ممکن است در توسعه ی روش ها و درمان های جدید به عنوان راهی برای مبارزه با بحران اعتیاد به داروهای مخدر در آمریکا بسیار مهم باشد.

پاسخ های احتمالی درباره کاهش تستوسترون

این کشف حاصل همکاری آزمایشگاه دکتر Minor در بخش فیزیولوژی مولکولی و بیولوژیکال فیزیک درUVA  و دکتر David Hage از گروه شیمی در دانشگاه نبراسکا-لینکلن است. آنها اولین ساختار سه بعدی آلبومین سرم را در وضعیت اتصال به یک هورمون جنسی با نتایج حاصل از مطالعات جایگاه های بایندینگ مرتبط کردند که منجر به یافته های غیر منتظره ای شد.

محققان با استفاده از روش شناخته شده ای به نام کریستالوگرافی اشعه ایکس توانستند ساختار 3 بعدی کمپلکس آلبومین و تستوسترون را با جزئیاتی باور نکردنی بررسی کنند. اما این کار ساده ای نبود: ابتدا اجازه دادند تا آلبومین و تستوسترون درون یک کریستال ساخته شده در آزمایشگاه به هم متصل شوند و سپس این ساختار را با یک جریان قدرتمند از پرتوهای ایکس بمباران کردند. سپس با ردیابی تفرق اشعه ایکس، شکل ساختاری را که حتی برای قوی ترین میکروسکوپ های نوری خیلی کوچک بود، تعیین نمودند.

آنها دریافتند که تستوسترون در سایت پیش بینی شده ی قبلی به آلبومین متصل نمی شود، بلکه به دو سایت دیگر، که هر دو به اتصال به اسیدهای چرب، متابولیت های مختلف و داروهای خاص تمایل(افینیتی) دارند، متصل می گردد. این نشان می دهد که تستوسترون برای انتقال به سراسر بدن با یک رقابت بزرگ بر سر این دو جایگاه مواجه است - اطلاعاتی که برای پزشکان نه تنها در هنگام تجویز داروهای موجود، بلکه در هنگام جستجوی درمان های جدید، مهم است (به عنوان مثال، آلبومین سرم یک حامل مهم برای داروهای سرطان است.)

نویسنده اصلی این مقاله ی جدید" Mateusz P. Czub"، دانشجوی کارشناسی ارشد در آزمایشگاه پرفسور Minor گفت: شگفت آور است که ما می توانیم از تکنیک های پیشرفته برای مطالعه ی انتقال هورمون ها و داروها در خون در سطح مولکولی استفاده کنیم. من امیدوارم که نتایج ما در ترکیب با یافته های سایر محققان از UVA بتواند در توسعه ی درمان های شخصی بکار گرفته شود.

 نویسنده ی دوم این مقاله "Barat S. Venkataramany" دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی از UVA گفت: من هیجان زده هستم که در یک پروژه تحقیقاتی پایه که نتایج آن بعدا برای تحقیقات کاربردی و ابداع درمانهای جدید برای بیماران واقعی در یک کلینیک استفاده خواهد شد، شرکت داشتم. آزمایشگاه دکتر مینور، مانند بسیاری از آزمایشگاه های موفق  UVA، به طور مرتب از دانشجویان کارشناشی ارشد در تحقیقات خود استفاده می کند که هم دانشجویان و هم پژوهش ها از این رویکرد سود می برند.

این یافته ها در مجله علمی Chemical Science منتشر شد.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2019-03-testosterone-discovery-men-diabetes.html