Veninul extrem de periculos al unui melc conic de mare ar putea fi tratament pentru diabet. STUDIU

Cochiliile conice de melci de mare sunt populare printre colecționatorii de scoici, dar cochiliile netede și pestrițe găzduiesc, de regulă, melcul conic, care este capabil să își injecteze victimele – de regulă mici peștișori cu care se hrănește  - cu un venin puternic și periculos asemănător insulinei, care efectiv paralizează prada. În unele cazuri, o și ucide. Cercetătorii de la Universitatea din New Hampshire au descoperit că variante ale acestui venin, cunoscute sub numele general de insulină de melc conic (Con-Ins), ar putea fi cheia dezvoltării unor noi medicamente cu acțiune rapidă, care să ajute la tratarea diabeticilor.

„Incidența diabetului crește într-un ritm alarmant și devine din ce în ce mai important să găsim noi alternative pentru dezvoltarea de medicamente eficiente și economice pentru pacienții care suferă de această boală cronică”, a spus Harish Vashisth, profesor asociat de inginerie chimică. „Lucrarea noastră a descoperit că variantele modelate de Con-Ins, sau analogii, se leagă chiar mai bine de receptorii din organism decât hormonul uman și pot funcționa mai repede, ceea ce le-ar putea face o opțiune favorabilă pentru stabilizarea nivelului de zahăr din sânge și potențiale noi terapii”, a mai arătat cercetătorul.

În studiul lor, publicat recent în jurnalul Proteins: Structure, Function and Bioinformatics (link direct studiu), cercetătorii s-au uitat mai atent la veninul de melc conic care induce o reacție hipoglicemică ce scade nivelul zahărului din sânge în prada acestuia. Spre deosebire de insulina produsă în organism, secvența de peptide a veninului - care îi permite să se lege de receptorii umani de insulină - este mult mai scurtă. Pentru a testa dacă s-ar lega în continuare eficient, cercetătorii au folosit secvențe ale peptidelor asemănătoare insulinei din veninul melcului conic C. geographus ca șablon pentru a modela șase analogi diferiți Con-Ins. Variantele nou create au fost formate din lanțuri peptidice mult mai scurte decât insulina umană - lipsind ultimele opt reziduuri ale lanțului B al insulinei umane.

Pentru a studia stabilitatea și variabilitatea noilor structuri Con-Ins, ei au efectuat mai multe simulări independente pe computer ale fiecărui complex de variante Con-Ins cu receptorul de insulină umană într-un mediu aproape fiziologic (luând în considerare solventul apei, salinitatea soluției, temperatura și presiunea). Ei au descoperit că fiecare complex de insulină a rămas stabil în timpul simulărilor, iar peptidele proiectate s-au legat puternic - chiar mai bine decât hormonul insulinic uman natural. Interacțiunile au fost apoi comparate cu receptorul de insulină umană și s-a determinat că fiecare variantă Con-Ins prezintă puține substituții fezabile de reziduuri în insulina umană.

„Deși sunt necesare mai multe studii, cercetările noastre arată că, în ciuda secvențelor mai scurte de peptide, veninul de melc conic ar putea fi un substitut viabil și sperăm că va motiva proiecte viitoare pentru noi opțiuni de medicamente cu acțiune rapidă”, a spus Biswajit Gorai, cercetător postdoctoral asociat și unul dintre autorii principali ai studiului.

Veninul asemănător insulinei eliberat de anumiți melci conici poate fi extrem de periculos, provocând un șoc hipoglicemic care imobilizează peștii și potențialele prade. Dintre toate speciile de melc conic, C. geographus are cea mai toxică înțepătură și s-au raportat chiar și decese umane din cauza ei, în special la scafandri înțepați din întâmplare de acești melci.