Исследования Королевского колледжа в Лондоне, Великобритания, и Лундского университета в Швеции могут объяснить, почему лекарства от диабета, которые работали в экспериментах на животных, не столь же эффективны у людей. Исследователи обнаружили различия, но также и неизвестные сходства в функциях бета-клеток, продуцирующих инсулин.
Команда нанесла на карту категорию рецепторов, известных как рецепторы, связанные с G-белком, которые контролируют функцию бета-клеток. Затем они сравнили наличие этих рецепторов в клетках человека с их присутствием у двух типов лабораторных мышей, которых более 100 лет использовали для изучения заболеваний человека.
«Наши результаты показывают, что существует большая разница между мышами и людьми, а также то, что существуют различия между двумя типами мышей», - говорят доктор Стефан Амистен из Королевского колледжа и доцент Альберт Салехи из Лундского университета.
Одно из отличий заключается в том, что у людей отсутствует большая часть рецепторов, связанных с G-белком, на бета-клетках, продуцирующих инсулин, которые есть у мышей и для которых разработаны многие лекарства. Следует отметить, что некоторые рецепторы были обнаружены только у мышей, а другие - только у людей.
"Это означает, что препарат, разработанный для стимуляции или ингибирования определенного рецептора, который у мышей может привести к увеличению выработки инсулина, может не иметь никакого эффекта на людей или даже вызывать неблагоприятные и диабетоподобные симптомы", говорит Стефан Амистен.
Другое открытие состоит в том, что рецептор GLP-1 вырабатывается в большей степени у мышей по сравнению с бета-клетками человека. Рецептор GLP-1 активируется гормоном GLP-1, который высвобождается клетками кишечника, когда мы едим, и который у людей может слегка усиливать секрецию инсулина, а также заметно замедлять опорожнение желудка.
«Вопрос в том, является ли то, что мы наблюдаем, просто эффектом бета-клеток, или также эффектом желудка, который, в свою очередь, приводит к снижению потребления пищи и, следовательно, к снижению уровня сахара в крови», - говорит Альберт. Салехи.
Поскольку запас бета-клеток, продуцирующих инсулин, ограничен донорскими клетками от умерших доноров органов, клетки мышей используются при разработке новых лекарств. Такие же хорошие результаты редко достигаются при тестировании нового препарата на клетках человека.
Это хорошо известно и является источником большого разочарования для исследователей и фармацевтической промышленности. Правильно ли в таком случае продолжать разработку лекарств на основе исследований, проведенных на мышах, когда эти лекарства нельзя использовать на людях?, - спрашивает Альберт Салехи.
Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports.
Альберт Салехи также провел другое исследование, которое, напротив, показало, что существуют новые, ранее неизвестные рецепторы, которые можно обнаружить как у мышей, так и у людей. Исследование, опубликованное в «Журнале клинической эндокринологии и метаболизма», показывает, что, например, GPR56 является общим рецептором как в клетках человека, так и в клетках, продуцирующих инсулин, двух типов мышей, и связан с улучшением клеточной функции, когда активирован.
"Это открывает двери для новых лекарств с лучшим потенциалом воздействия на людей", - говорит Альберт Салехи.