قد يُحدث البروتين الرائع ثورة في علاج مرض السكري من النوع الثاني

في عام 2019 ، حدد فريق البروفيسور كوباري بروتينًا يسمى S100A9 ينظم نسبة الجلوكوز والدهون والكيتونات في الدم (أحد منتجات الأكسدة الحمضية الدهنية في الكبد عندما لا يكون لدى الجسم ما يكفي من الجلوكوز ليعمل) ، دون آثار جانبية للأنسولين.

[نوفمبر. 19 ، 2022: ماركو كاتانيو ، جامعة جنيف]

يعمل العلماء في جامعة جنيف (UNIGE) منذ عدة سنوات على علاج بديل يعتمد على بروتين S100A9. (الائتمان: iStock Photo)

الأشخاص المصابون بنوع حاد من مرض السكري ، حيث لا تنتج خلايا بيتا في البنكرياس ما يكفي من الأنسولين، ليس لديهم خيار سوى حقن أنفسهم بانتظام بالأنسولين الاصطناعي من أجل البقاء على قيد الحياة. لكن العلاج بالأنسولين لا يخلو من مخاطره: فمن الصعب تناول جرعة مناسبة يوميا، وعلى المدى الطويل ، يمكن أن يؤدي أيضًا إلى مشاكل خطيرة في التمثيل الغذائي والقلب والأوعية الدموية.

يعمل العلماء في جامعة جنيف (UNIGE) منذ عدة سنوات على علاج بديل يعتمد على بروتين S100A9. لقد قدموا الآن دليلًا على مبدأ أن هذا البروتين يمكن أن يحسن بشكل كبير عملية التمثيل الغذائي في نقص الأنسولين. بالإضافة إلى ذلك، من خلال فك شفرة الآليات البيولوجية في العمل ، اكتشفوا تأثيرًا مضادًا للالتهابات غير معروف سابقًا والذي يمكن أن يكون مفتاحًا خلف  مرض السكري. تم نشر هذه النتائج في مجلة Nature Communications.

العلاج بالأنسولين ، الذي احتفل بالذكرى المئوية لتأسيسه في عام 2021 ، ربما أنقذ حياة مئات الملايين من الأشخاص الذين يعانون من مرض السكري من النوع الأول أو الأشكال الحادة من داء السكري من النوع الثاني. ومع ذلك ، فإنه ينطوي على بعض المخاطر ، إذا كانت الجرعات عالية جدًا أو منخفضة جدًا ، وحتى أنها مسؤولة بشكل مباشر عن بعض الحالات المميتة.

"نقص السكر في الدم الذي يهدد الحياة ، والأثر السلبي على التمثيل الغذائي للدهون وزيادة الكوليسترول: هذه بعض الآثار الجانبية الشديدة للأنسولين. هذا هو السبب في أننا نتطلع إلى تطوير علاجات تكميلية أو بديلة أكثر فاعلية وأقل خطورة "، يلخص روبرتو كوباري ، الأستاذ في قسم فسيولوجيا الخلايا والتمثيل الغذائي ومنسق مركز السكري في كلية الطب بجامعة UNIGE ، والذي أدار هذا العمل.

يثبت بروتين S100A9 قيمته

في عام 2019 ، حدد فريق البروفيسور كوباري بروتينًا يسمى S100A9 ينظم نسبة الجلوكوز والدهون والكيتونات في الدم (أحد منتجات الأكسدة الحمضية الدهنية في الكبد عندما لا يكون لدى الجسم ما يكفي من الجلوكوز ليعمل) ، دون آثار جانبية للأنسولين.

يؤكد جوريجيو رامودري ، الباحث المشارك في مختبر البروفيسور كوباري والمؤلف الرئيسي لهذه الدراسة: "لتطوير دواء ، كان علينا فهم كيفية عمل هذا البروتين بدقة وإثبات فعاليته في النماذج الحيوانية".

شرع الفريق أولاً في فك شفرة طريقة عمل البروتين S100A9 في الفئران المصابة بداء السكري. تقول جلوريا أورسينو ، المؤلف الأول للدراسة وزميلة ما بعد الدكتوراه في فريق البحث: "اتضح أن هذا البروتين يعمل في الكبد". "إنه ينشط مستقبل TLR4، الموجود على غشاء خلايا معينة ، ولكن ليس على خلايا الكبد ، وهي الخلايا الوظيفية الرئيسية للكبد."

هذه أخبار ممتازة من وجهة نظر دوائية: فهي تعني أن S100A9 لا يحتاج إلى دخول خلايا الكبد للعمل ويسمح بنمط حقن بسيط للإعطاء.

في مرضى السكري ، يمكن أن يتسبب نقص الأنسولين في زيادة مفاجئة في الكيتونات وتحمض الدم ، وهي آلية تسمى الحماض الكيتوني السكري. هذه حالة طارئة تهدد الحياة وتؤثر على 2-4٪ من مرضى السكري من النوع 1 كل عام.

توضح غلوريا أورسينو أن "تنشيط TLR4 في الكبد يتحكم في إنتاج الكيتونات". لكن عملية التنشيط هذه لا تؤدي إلى حدوث التهاب ، في حين أن TLR4 عادة ما تكون مؤيدة للالتهابات. لذلك يبدو أن التواصل  S100A9-TLR4 يعمل كدواء مضاد للالتهابات غير متوقع تمامًا ".

استراتيجية في عدة خطوات

أكمل العلماء نتائجهم بفحص دماء مرضى السكري الذين وصلوا إلى غرفة الطوارئ يعانون من نقص حاد في الأنسولين. يوضح جورجيو رامادوري: "تم الكشف عن زيادة طبيعية طفيفة ولكنها غير كافية في S100A9". "لذلك ، من المتوقع أن تؤدي الإدارة الإضافية لـ S100A9 إلى تعزيز هذه الآلية التعويضية."

بينما تم بالفعل استكشاف فكرة مزيج من الأدوية ، ركزت الأبحاث السابقة على الأدوية التي تزيد من حساسية الأنسولين. لكن هذا يؤدي فقط إلى نفس النتائج بجرعات أقل.

يوضح روبرتو كوباري أن الآثار الجانبية للعلاج بالأنسولين تظل كما هي. "هنا ، نقترح استراتيجية مختلفة جذريًا مع دواء يعمل بشكل مستقل عن الأنسولين ولا يمكن أن يؤدي إلى نقص السكر في الدم أو تعطيل التمثيل الغذائي للدهون."

سيختبر العلماء في البداية دوائهم بالاقتران مع جرعات منخفضة من الأنسولين ، لكنهم لا يستبعدون إمكانية إعطاء بروتين S100A9 وحده في المستقبل ، في ظروف محددة.

لمواصلة تطوير هذا العلاج المبتكر للغاية ، أنشأ روبرتو كوباري وجورجيو رامادوري شركة ناشئة ، Diatheris ، بدعم من UNITEC ، مكتب نقل التكنولوجيا التابع لـ UNIGE ، و FONGIT ، المؤسسة الرئيسية التي تدعم ريادة الأعمال التكنولوجية في كانتون جنيف.

Remarkable protein could revolutionize type 2 diabetes treatment (thebrighterside.news)