Nová naděje pro léčbu obezity

Paní doktorko, vedete výzkum se složitým názvem „Peptidové analogy pro terapii metabolických poruch“. Mohla byste našim čtenářům zjednodušeně vysvětlit, čeho se váš výzkum týká?

Naše skupina se zabývá neuropeptidy, které ovlivňují příjem potravy a výdej energie. Jedná se o proces, který dává tělu signály o hladu a sytosti a který vede v důsledku k výdeji nebo ukládání energie v organizmu. Správná funkce těchto neuropeptidů je zcela zásadní pro zachování rovnováhy v organizmu, např. vyrovnané hmotnosti. V případě porušení této rovnováhy pak dochází k metabolickým poruchám jako je obezita (nadbytečné hromadění tukové tkáně) anebo naopak kachexie (úbytek hmotnosti, který vede až ke ztrátě svalové hmoty). Dnes je již velmi dobře známo, že s nárůstem obezity jsou spojeny další metabolické choroby, jako např. diabetes druhého typu, vysoký krevní tlak a obecně srdečně-cévní choroby. S přibývajícím věkem to může být také zvýšené riziko neurodegenerativních onemocnění, zejména Alzheimerovy choroby. Neuropeptidy, jako látky řídící tyto procesy, by tedy mohly být možnými léčivy chorob tohoto typu včetně demencí.

Co jsou peptidy a neuropeptidy?

Peptidy jsou organické sloučeniny dvou nebo více aminokyselin. Mezi nejznámější patří například inzulin, oxytocin nebo endorfiny. Neuropeptidy jsou pak peptidové hormony, které se přirozeně vylučují v mozku, kde je také jejich hlavní místo účinku. Podílejí se v centrální nervové soustavě na regulaci celé řady fyziologických procesů, např. řídí další hormony v mozku i v periferních orgánech, a regulují důležité procesy v našem těle, např. reprodukci, reakci organizmu na stres, příjem a výdej energie.

Co je cílem vašeho výzkumu?

Neuropeptidy ve své přirozené podobě nejsou schopny procházet z krve do mozku a jsou také značně nestabilní. Musely by se tedy podávat přímo do mozku, což není běžná cesta podávání léku. My jsme tyto látky nově syntetizovali a modifikovali – změnili mírně jejich strukturu – tak, aby byly schopny procházet po injekci z periferních částí těla (podkoží nebo břišní dutiny) do mozku a tam působit na svých cílových receptorech. Takto jsme schopni našimi látkami potenciálně ovlivnit nejen obezitu, ale i neurodegenerativní změny v mozku.

Váš výzkum probíhá zatím na pokusných myších. Co konkrétně u nich sledujete?

Výzkum v oblasti metabolických poruch je bez použití myších nebo potkaních modelů dané choroby nemyslitelný. Samozřejmě experimentům na myších modelech předcházejí studie na buněčných kulturách, kde se zkoumané látky nejdřív otestují na účinnost, a pouze několik vybraných pak postupuje dále do testů na myších. V modelu příslušné choroby pak většinou testujeme jen 1–2 vybrané látky. Sledujeme prakticky to, co se sleduje u lidských pacientů. Např. u obézních myší vykrmených vysokotukovou dietou, našeho často používaného modelu, sledujeme úbytek hmotnosti po několikatýdenním působení dané látky. Dále pak sledujeme glukózu a inzulin v krvi, množství tuku, změny na játrech a podobně. A na konci studie sledujeme i změny v mozku. V případě modelu neurodegenerace je mozek vždycky ten nejdůležitější orgán ke studiu. Myši také testujeme na paměť v bludištích.

Pomůže tento výzkumu zastavit epidemii diabetu 2. typu nebo vylepšit zdravotní stav diabetiků 2. typu, u kterých již onemocnění propuklo? 

Jak už jsem naznačila výše, neuropeptidy jsou důležitými hormony, které řídí fyziologické pochody v organizmu. Vzhledem k obrovskému nárůstu obezity ve světě a s přibývajícím věkem obyvatelstva i vzrůstajícím počtem pacientů s Alzheimerovou chorobou je výzkum v této oblasti zcela zásadní. A tím myslím nejen hledání nových léčiv, ale zejména hledání podstaty těchto chorob a mechanizmu účinku látek, které jsou s rozvojem těchto chorob spojeny. Určitě to dává naději všem pacientům, nicméně je to proces dlouhodobý, uvedení nového léčiva na trh je otázka deseti a více let. V dnešní době se výzkum výrazně zaměřil právě na metabolické choroby, které jsou velmi komplexním problémem a u kterých se předpokládá, že příslušný lék bude podáván po dlouhá léta. O to složitější jsou pak všechny otázky okolo bezpečnosti a vedlejších účinků.

Spolupracujete při výzkumu s dalšími organizacemi?

Spolupracujeme zejména s Fyziologickým ústavem AVČR, dále s Mikrobiologickým ústavem AVČR, Institutem klinické a experimentální medicíny (IKEM), ale také s kolegy ze Slovenska, Francie a Velké Británie. Několik let také spolupracujeme s dánskou farmaceutickou firmou Novo Nordisk, která je vedoucí firmou v oblasti léčiv na diabetes a obezitu.

Na stránkách Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR uvádíte v souvislosti s tímto výzkumem pojem „diabetes 3. typu“. Mohla byste jej blíže objasnit?

Diabetes 3. typu je termín, který se někdy objevuje jako synonymum Alzheimerovy choroby. Jedna z nových teorií vzniku Alzheimerovy choroby a demencí obecně dává do souvislosti tuto chorobu a správné fungování inzulinu v mozku. Inzulin má v mozku, na rozdíl od periferie, funkci růstového faktoru, tedy něčeho, co napomáhá správnému fungování neuronů a spojů mezi neurony. V případě že dojde k tomu, že inzulin, ale i jiné látky působící v mozku (např. jmenované neuropeptidy, které snižují příjem potravy) nefungují ve svých cílových tkáních na svých receptorech, dochází k následné poruše funkce neuronů a spojů mezi nimi – a to může mít za následek zánik neuronů a vznik demence. Zjednodušeně řečeno.

Jaké výhody či nevýhody by mohla mít potencionální léčba obezity za pomoci neuropeptidů?

Neuropeptidy jako látky organizmu přirozené jsou většinou netoxické a bezpečné pro podávání. Na druhou stranu se ale musí podávat injekčně, v trávicím traktu by se rozložily. Některé látky tohoto typu, tedy modifikované, upravené peptidy, už jsou na trhu např. jako léky na diabetes 2. typu. Injekční podávání u nich není žádným problémem. Nicméně je potřeba si uvědomit, že léky tohoto typu vždycky budou muset být pod přísnou lékařskou kontrolou. Vzhledem k tomu, že výzkum probíhá na mnoha úrovních, na akademických výzkumných pracovištích i ve farmaceutických firmách, určitě dojde v blízkých letech k výraznému posunu.

RNDr. Lenka Maletínská, CSc. (54)

Vystudovala biochemii na Přírodovědecké fakultě UK a absolvovala doktorandské studium v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, poté sbírala zkušenosti na zahraničních stážích v Kanadě a  USA. V současné době působí jako vedoucí výzkumné skupiny v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Ve své práci kombinuje biochemické, farmakologické a fyziologické metody s cílem objasnit vztahy mezi peptidy, které mají vliv na metabolické choroby, a navrhnout design nových léčiv.

Mgr. Kamila Leciánová

1550

Zdroj fotografie: Shutterstock, není-li uvedeno

Zdroj informací: archivní číslo časopisu DIAstyl, není-li uveden jiný