Новый препарат может остановить повреждения при диабете

Исследователи нашли перспективный способ уменьшить повреждения, которые диабет вызывает в организме. Блокируя взаимодействие двух белков, вызывающих воспаление и замедляющих заживление, экспериментальное соединение RAGE406R защищало ткани и ускоряло восстановление в тестах. Credit: Shutterstock

Экспериментальное соединение ограничивает гибель клеток, уменьшает воспаление и снижает повреждение органов, связанное с диабетом.

Исследовательская группа NYU Langone Health сообщила, что в исследованиях на мышах препарат-кандидат успешно предотвращал взаимодействие двух белков: RAGE и DIAPH1. Когда эти белки соединяются, они способствуют повреждению сердца и почек при диабете и замедляют заживление ран.

Результаты, недавно опубликованные в журнале Cell Chemical Biology, показывают, что предотвращение присоединения DIAPH1 к RAGE может уменьшить отёк в диабетических тканях и способствовать более эффективному восстановлению. Тесты на человеческих клетках и мышах показали, что соединение значительно уменьшило как краткосрочные, так и долгосрочные осложнения при диабете 1-го и 2-го типа.

«В настоящее время нет методов лечения, которые устраняют коренные причины диабетических осложнений, и наша работа показывает, что RAGE406R может это сделать — не снижая высокий уровень сахара в крови, а блокируя внутриклеточное действие RAGE», — сказала соавтор исследования Энн Мари Шмидт, доктор медицинских наук. «Если дальнейшие испытания на людях подтвердят это, соединение потенциально может заполнить пробелы в лечении, включая то, что большинство современных препаратов работают только против диабета 2-го типа».

RAGE — это рецептор, белок, который реагирует на сигнальные молекулы, известные как конечные продукты гликирования (AGE). Эти молекулы образуются, когда белки или жиры связываются с сахарами, что чаще происходит у людей с диабетом.

Эксперименты показали, что RAGE406R конкурирует за сайт связывания на RAGE, который обычно занимает DIAPH1. DIAPH1 помогает формировать актиновые филаменты, часть внутренней структуры клетки. Исследователи продемонстрировали, что DIAPH1 соединяется с внутренним хвостом RAGE, и эта пара увеличивает образование актиновых структур, которые усиливают диабетические осложнения.

Команда Шмидт ранее протестировала более 58 000 молекул и выделила несколько, которые мешали пути RAGE-DIAPH1. Их предыдущее ведущее соединение, RAGE229, не прошло стандартный тест на безопасность. RAGE406R устраняет часть структуры, вызвавшую эту проблему.

Затем команда протестировала RAGE406R на модели замедленного заживления ран у тучных мышей с диабетом 2-го типа. Применение RAGE406R непосредственно на кожу ускорило закрытие ран как у самцов, так и у самок мышей.

Многие преимущества соединения связаны с его воздействием на иммунную систему. RAGE406R снижал уровни CCL2, основной провоспалительной сигнальной молекулы. Снижение активности CCL2 успокаивало воспаление в макрофагах, типе иммунных клеток. Этот сдвиг помог поддержать структурное ремоделирование в тканях, важную часть процесса заживления.

«Наши результаты указывают на перспективный новый путь для лечения диабета в будущем», — сказал соавтор исследования Александр Шехтман, доктор философии. «Текущие результаты служат трамплином для разработки методов лечения обоих типов диабета и для создания маркеров, которые могут измерять, насколько хорошо новое лечение работает у живых животных».

Исследование финансировалось грантами Службы общественного здравоохранения США. Несколько авторов указаны в патентных заявках, принадлежащих NYU Langone Health, связанных с этим исследованием.