Egy nemrég felfedezett peptid vetélytársa lehet az Ozempicnek – alig van mellékhatása, és célzottabban segítheti a fogyást.
Összefoglaló: Egy újonnan felfedezett molekula, amely utánozza az Ozempichez hasonló gyógyszerek erőteljes étvágycsökkentő hatását, de kellemetlen mellékhatások nélkül, forradalmasíthatja a fogyókúrás kezeléseket. Az MI segítségével azonosított peptid, a BRP, közvetlenül az agy étvágyszabályozó központjára hat, így csökken a étvágyunk, de nem lesz hányingerünk, izomtömeg-vesztésünk, gyorsul a zsírégetés, javul az anyagcsere. Legalábbis az első állatkísérletek erre utalnak.
Úgy tűnik, hogy a Stanford Medicine tudósainak sikerült azonosítaniuk egy természetben előforduló molekulát, amely utánozza a szemaglutid – más néven Ozempic-ként ismert gyógyszer – bizonyos testsúlycsökkentő hatásait. Állatokon végzett vizsgálatokban a molekula csökkentette az étvágyat és a testsúlyt, miközben elkerülte a gyakori mellékhatásokat, például nem okozott hányingert, székrekedést és izomvesztést.
A BRP nevű molekula egy másik biológiai útvonalon keresztül működik, ugyanis az agyban található neuronok különböző csoportjait aktiválja. Ennek köszönhetően pontosabban szabályozhatja az étvágyat és az anyagcserét.
„A szemaglutid által megcélzott receptorok megtalálhatók az agyban, a bélben, a hasnyálmirigyben és egyéb szövetekben is” – mondta Katrin Svensson PhD, patológus adjunktus. „Az Ozempic ezért hat széleskörűen; egyebek mellett lassítja az ételnek az emésztőrendszeren történő áthaladását és csökkenti a vércukorszintet. A BRP ezzel szemben kifejezetten a hipotalamuszban hat, amely az étvágyat és az anyagcserét szabályozza.”
Svensson, a Nature folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője egy olyan céget is alapított, amely a közeljövőben emberi klinikai vizsgálatokba kezd. A tanulmány fő szerzője Laetitia Coassolo, PhD, vezető kutató tudós.
Hogyan vezetett a mesterséges intelligencia a felfedezéshez?
A felfedezés nagymértékben segítette a mesterséges intelligencia, ami kiszűrte a prohormonoknak nevezett nagyszámú molekulát. Ezek a molekulák kezdetben inaktívak, de kisebb töredékekre, úgynevezett peptidekre vághatók, amelyek némelyike hormonként működik, és befolyásolja az anyagcserét az agyban és a testben.
Mivel a prohormonokat sokféleképpen lehet feldarabolni, hagyományos laboratóriumi módszerekkel rendkívül nehéz hasznos peptidhormonokat azonosítani. A kutatók gyakran küzdenek azzal, hogy megkülönböztessék ezeket a ritka jelzőmolekulákat a normál fehérjebontás során keletkező sok inaktív fragmenstől.
A keresés szűkítéséhez a kutatók a prohormone convertase 1/3 nevű enzimre összpontosítottak, amely meghatározott helyeken vágja fel a fehérjéket, és az elhízással hozták összefüggésbe. A folyamat egyik közismert terméke a glükagonszerű peptid 1, vagyis a GLP-1, amely segít szabályozni az étvágyat és a vércukorszintet. A szemaglutid a GLP-1 peptidet utánozza.
A „Peptide Predictor” több ezer jelöltet képes azonosítani
A hagyományos fehérjeelemzési módszerek helyett a kutatók kifejlesztették a Peptide Predictor elnevezésű számítógépes eszközt, aminek az algoritmusa mind a 20 ezer emberi fehérjét kódoló gént átvizsgálta, hogy azonosítsa, hol lehet még segíteni a fogyást.
A csapat ezután a sejteken kívül kiválasztódó fehérjékre szűkítette a fókuszt, és a lista 373 további vizsgálatra alkalmas prohormonra csökkent. A fehérjéket tesztelték és megtalálták azt a mindössze 12 aminosavból álló peptidet, ami jelentősen csökkenti a táplálékbevitelt egereknél és törpemalacoknál – amiknek az emberéhez hasonló az anyagcseréje.
„Az algoritmus abszolút kulcsfontosságú volt az eredményeinkhez” – mondta Svensson.
Ezekből a fehérjékből a rendszer 2 683 lehetséges peptidet szűrt ki. A kutatók 100-at választottak ki közülük, köztük a GLP-1-et is, és tesztelték, hogyan hatnak a laboratóriumban nevelt agysejtekre.
Egy apró, de hatásos peptid
Az várakozásoknak megfelelően a GLP-1 igen aktív volt a neuronokban. Azonban egy még kisebb peptid, amely mindössze 12 aminosavból áll, még erősebb választ eredményezett, tízszeresére növelve az aktivitást a kontrollsejtekhez képest.
Ezt a peptidet BRP-nek nevezték el, az anyamolekula BPM/retinsav által indukálható idegi specifikus 2, vagyis a BRINP2 (BRINP2-kapcsolódó peptid) után.
Az állatokon végzett vizsgálatok csökkent étvágyat és zsírvesztést mutatnak
Sovány egereken és törpemalacokon tesztelve (ezek jobban tükrözik az emberi anyagcserét és étkezési mintákat, mint az egerek), a BRP jelentősen csökkentette a táplálékbevitelt. Egyetlen injekció akár 50%-kal csökkentette a bevitt táplálék mennyiségét egy órán belül.
Elhízott egerekben a 14 napon át tartó napi injekciók átlagosan 3 gramm súlycsökkenést eredményeztek főleg zsírból, de a kezeletlen egerek ugyanezen időszak alatt körülbelül ugyanennyit híztak. A kezelt állatoknál a glükóz- és inzulintolerancia is javult.
Fontos, hogy a mozgásban, folyadékbevitelben, a szorongásszerű viselkedésben és az emésztésben nem történt változás. További elemzések megerősítették, hogy a BRP a GLP-1-től vagy a szemaglutidtól eltérő agyi és anyagcsere-utakon keresztül működik.
A fogyás célzottabb megközelítése
A kutatók most azon dolgoznak, hogy azonosítsák azokat a specifikus receptorokat, amelyek kölcsönhatásba lépnek a BRP-vel, és jobban megértsék a BRP működését. Azt is vizsgálják, hogyan hosszabbítható meg a hatása, hogy kényelmesebben lehessen alkalmazni, ha az embereknél is hatásosnak bizonyul.
„Évtizedek óta probléma, hogy nincs az elhízás kezelésére szolgáló hatékony gyógyszer” – mondta Svensson. „Semmi, amit korábban teszteltünk, nem hasonlítható a szemaglutid étvágy- és testsúlycsökkentő képességéhez. Nagyon szeretnénk megtudni, hogy biztonságos és hatékony-e az emberekben.”
