германските

МАДРИД, 23 февруари (EUROPA PRESS) -

Изследователи от Техническия университет в Мюнхен (TUM), Германия, откриха нова стратегия за проектиране на пептиди, вид молекули, съставени от къси вериги аминокиселини, използвани срещу многобройни, което би позволило тяхното перорално приложение, а не чрез инжекция, както преди.

Авторите на това откритие, публикувано в последния му брой в списанието „Angewandte Chemie International Edition“, го смятат за „Свещения Граал“ на химията на тези молекули, които контролират много функции на тялото като сигнални молекули.

Най-известните примери включват инсулин, който съдържа 51 аминокиселини и контролира метаболизма на захарта, или циклоспорин, пептид от 11 аминокиселини, за който е доказано, че предотвратява отхвърлянето на органи след трансплантация.

„Пептидите са много подходящи като лекарства“, призна Хорст Кеслер, професор в Института за усъвършенствани изследвания на ТУМ „Карл фон Линде“, тъй като „когато свършат работата си, те могат да бъдат рециклирани от организма, за да не се натрупват или токсичен комплекс ".

В момента се разследват около 500 лекарства на базата на пептиди, а тези, които вече са одобрени, генерират приходи от милиарди евро, признават изследователите. Фактът, че те не могат да се прилагат като хапчета, е недостатък за повечето от тези терапии.

Тъй като протеините са важна част от диетата, стомахът и червата съдържат безброй ензими, които разрушават пептидните връзки, така че нито едно лекарство на базата на немодифицирани пептиди няма да има шанс да оцелее след преминаване през храносмилателния тракт.

Въпреки това, дори ако пептидните съединения могат да бъдат модифицирани, за да преодолеят този етап, тогава ще ги очаква ново препятствие, това на клетките на чревните стени, което предотвратява абсорбцията им в кръвта. Две причини, поради които тези видове съединения се прилагат чрез инжекции.

Екипът на Хеслер първоначално подходи към тези предизвикателства, като използва пръстеновиден пептиден модел, който включва шест молекули от най-простата аминокиселина - аланин.

Учените са го използвали, за да изследват неговата орална наличност за заместване на водородните атоми в пептидни връзки с метилови групи и са получили повече от 50 вариации.

Клетъчните тестове, проведени в сътрудничество с изследователи от Израел, показват, че само специфични пептидни варианти се абсорбират много бързо. „Изглежда, че цикличните хексапептиди със специфична структура могат да използват съществуваща транспортна система“, казва професор Кеслер.

Екипът избра интегринови рецептори, които контролират различни функции на клетъчната повърхност като цел за своите пептиди. Последователност от трите аминокиселини аргинин, глицин и аспарагинова киселина е ключова за свързването с тези рецептори. Сътрудниците на Кеслер включиха ключовата последователност на различни позиции в своя модел пептид, като по този начин създадоха нови варианти.

Обаче, както отрицателно заредената странична верига на аспарагиновата киселина, така и положително зареденият аргинин са критерии за елиминиране при използване на транспортната система. Екипът обаче успя да маскира заредените групи на двете аминокиселини със защитни групи.

ВЪЗСТАНОВЕТЕ ФАРМАКОЛОГИЧНИЯ ЕФЕКТ, КОГАТО ПРИСТИГНЕТЕ ПО ВАШЕТО МЕСТА

Въпреки че с тази алтернатива пептидът първоначално губи способността си да се свързва с целевата молекула, ако са избрани правилните защитни групи, те могат да бъдат разделени отново от ензими, които са повсеместни в кръвта. И фармакологичният ефект се възстановява при достигане на местоназначението.

Клетъчните тестове показват, че новият хексапептид има биологичен ефект, тъй като в ниски дози стимулира растежа на кръвоносните съдове. Когато мишките се хранят с маскиран хексапептид, ефектът е същият като тези, които са инжектирани с демаскирания хексапептид.

„В миналото експертите разглеждаха оралната наличност на лекарства на основата на пептиди като„ свещения граал на пептидната химия “. И нашата работа предоставя стратегия за решаване на предизвикателствата на стабилността, усвояването в организма и биологичната ефективност. От тях съединения ", казва Кеслер.

Всъщност той е уверен, че в бъдеще тази стратегия може значително да опрости създаването на пептидни лекарства, „които лесно могат да се прилагат в течна или таблетна форма“.