Молекула, произведенная тайским паразитом печени, могла быть решением тех, которые не излечивают раны – и ученые из австралийского Института Тропического здоровья и Медицины (AITHM) теперь в состоянии произвести версию молекулы в достаточно большом масштабе, чтобы сделать его доступным для лабораторных испытаний и в конечном счете клинических испытаний.Молекула – granulin, одна из семьи факторов роста белка, связанных с пролиферацией клеток.
«Это произведено паразитной печеночной двуусткой, Opisthorchis viverrini, который первоначально привлек наше внимание, потому что это вызывает рак печени, который уносит жизни 26 000 человек каждый год в Таиланде», сказал паразитолог доктор Майкл Смут.Как часть их работы над потенциальной вакциной, чтобы защитить людей от паразита, доктор Смут и коллеги установили, что у granulin, который это производит, есть скрытый талант – это перегружает исцеление.«Мы поняли, что молекула, обнаруженная в слюне червя, могла предложить решение для неисцеления ран, которые являются проблемой для диабетиков, курильщиков и пожилых людей», сказал он.С коллегами – исследователями от AITHM в Университете Джеймса Кука в Кэрнсе доктор Смут исследовал способы произвести granulin в достаточных количествах для тестирования более широкого масштаба.
Команда сначала попробовала рекомбинантные методы ДНК, эффективно вставив granulin в бактерии, с целью производства многочисленных поставок надежной копии молекулы.«К сожалению, granulin не выступал хорошо, когда мы ввели его E. coli бактерии, таким образом, мы не могли использовать рекомбинантные методы, чтобы произвести тестируемую поставку», сказал профессор Норелл Дэли, исследование которого включает исследование потенциала пептидов как кандидаты препарата на терапевтические применения.«Мы должны были пойти назад к исходной точке и найти способ синтезировать часть молекулы – чтобы построить нашу собственную версию дизайнерской слюны червя», сказала она.Исследователи работали, чтобы установить, какие части молекулы были очень важны, чтобы ранить исцеление и найти способ воспроизвести активные части granulin молекул (пептиды).
Спектроскопия Nuclear Magnetic Resonance (NMR) показала сложную форму молекулы: последовательность склонности аминокислот в искривленную 3D форму, которая включает изгибы шпильки.«В биологии форма и сгиб молекулы могут быть очень важны для ее функции», сказал доктор Смут. «Разбирание в сгибе важно – это может быть похожим на различие между броском хорошо свернутого бумажного самолетика, или бросающий раздавленный шар бумаги».После тестирования различных сегментов и структур, команда пришла к заключению, что те изгибы шпильки были ключом.
«Они проводятся в искривленной 3D форме двусернистыми связями, и удивительно мы нашли, что, вводя дополнительное, неродное, связь можем произвести пептиды, которые держат правильную форму, чтобы способствовать исцелению», сказал профессор Дэли.«Вы могли сказать, что мы нашли дополнительный сгиб, который помогает нашему бумажному самолетику пептида полететь прямо и целевые раны».Произведенные лабораторией granulin пептиды показали большое обещание в тестах, ведущую пролиферацию клеток в клетках человека, выращенных в пластинах лаборатории и демонстрации мощной раны, заживающей у мышей.
Теперь, когда они могут выпускать серийно отлично свернутые, излечивающие рану пептиды, исследователи ищут потенциальных партнеров, в то время как они прогрессируют к дальнейшему тестированию и в конечном счете клиническим испытаниям.«У нас есть много работы, чтобы сделать перед клиническими испытаниями, но мы уверены, что у нас есть очень сильный претендент за то, что могло однажды быть сливками, которые диабетик мог применить дома, избежав долгого пребывания в больнице и возможной ампутации», сказал профессор Алекс Лукас, работа которого включает расследование белков нематоды, чтобы лечить аутоиммунные и аллергические заболевания.
«Крем домашнего взятия был бы большим шагом вперед для тех с хроническими ранами, и он будет также экономить нашей системе здравоохранения много денег.«Один в каждых семи диабетиках в Австралии будет иметь не заживающую рану в какой-то момент, и многие переносят ампутации в результате. Это оценило, что долгие пребывания в больнице, вовлеченные в лечение хронических ран, стоят нашей системе здравоохранения 3,7 миллиардов австралийских долларов в год».
Исследование издано в последнем выпуске Журнала Лекарственной Химии.