Redacción
La terapia con insulina es, a menudo, una parte importante del tratamiento de la diabetes y existen varios tipos disponibles, que varían en la rapidez con que actúan y el tiempo que pueden controlar la glucosa en la sangre.
En Australia, investigadores del instituto WEHI de Melbourne han dado respuesta a una pregunta centenaria en la investigación de la diabetes: ¿puede una molécula distinta de la insulina tener el mismo efecto? Los resultados aportan datos importantes para el futuro desarrollo de una píldora de insulina oral. Es decir, en pastillas.
La diabetes es una enfermedad metabólica crónica. Se caracteriza por niveles elevados de glucosa (o azúcar) en sangre, que con el tiempo conduce a daños graves en el corazón, los vasos sanguíneos, los ojos, los riñones y los nervios si no se recibe tratamiento.
1Aproximadamente 62 millones de personas en las Américas tienen diabetes. Esta enfermedad causa la muerte de 244.084 personas en la región por año, según la Organización Panamericana de la Salud (OPS). Tanto el número de casos como la prevalencia de la patología han aumentado constantemente durante las últimas décadas. Es por eso que hay en curso diferentes investigaciones para mejorar los tratamientos.
El equipo de investigadores de Australia logró visualizar cómo una molécula no insulínica puede imitar la función de la insulina, una hormona clave necesaria para controlar los niveles de azúcar en sangre. El estudio abre nuevas vías para el desarrollo de fármacos que podrían sustituir a las inyecciones diarias que deben administrase las personas con diabetes de tipo 1.
Es que las personas con diabetes tipo 1 no pueden producir insulina y necesitan múltiples inyecciones diarias para mantener bajo control sus niveles de glucosa en sangre. Sin embargo, esta nueva investigación confirma que pueden utilizarse moléculas alternativas para activar la captación de glucosa en sangre, evitando por completo la necesidad de insulina.
El estudio experimental fue publicado en la revista Nature Communications. Fue dirigido por el doctor Nicholas Kirk y el profesor Mike Lawrence del WEHI, en colaboración con investigadores de una empresa farmacéutica estadounidense.
La hormona insulina fue descubierta en 1921. En 1963, se convirtió en la primera proteína humana sintetizada químicamente; y en 1978, fue la primera proteína humana producida a través de la biotecnología.
Sin embargo, aún no hay insulina en pastillas. Según el doctor Kirk, los investigadores han tenido dificultades para fabricar insulina en forma de píldora porque es inestable y el organismo la degrada fácilmente al digerirla. Por eso, como tratamiento, el paciente suele inyectársela usando una jeringa y una aguja fina, o con una pluma para insulina (un aparato que se asemeja a una lapicera). Una bomba de insulina también puede ser una opción, según la Clínica Mayo de los Estados Unidos.
”Desde el descubrimiento de la insulina hace 100 años, el desarrollo de una pastilla de insulina ha sido un sueño para los investigadores de la diabetes, pero tras décadas de intentos, el éxito ha sido escaso”, afirmó.
La investigación se ha acelerado espectacularmente con el desarrollo de la criomicroscopía electrónica, que es una nueva tecnología capaz de visualizar moléculas complicadas con detalle atómico. Esa tecnología permite a los investigadores generar rápidamente imágenes en 3D (“planos”) del receptor de insulina.
”Gracias a la criomicroscopía electrónica, ahora podemos comparar directamente cómo las distintas moléculas, incluida la insulina, modifican la forma del receptor de insulina”, explicó Kirk. ”La interacción de la insulina resulta ser mucho más compleja de lo que nadie predijo, ya que tanto la insulina como su receptor cambian drásticamente de forma al asociarse”, detalló.
Ahora, esta nueva investigación muestra cómo una molécula que imita a la insulina actúa sobre el receptor de insulina y lo activa, el primer paso de una vía que dirige a las células para que absorban glucosa cuando los niveles de azúcar en el cuerpo son demasiado altos.
El equipo realizó intrincadas reconstrucciones crioeléctricas para obtener planos de varias moléculas llamadas “péptidos”, que se sabe interactúan con el receptor de insulina y lo mantienen en posición “activa”. Los experimentos de crio-EM identificaron un péptido capaz de unirse al receptor y activarlo de forma similar a la insulina.
”La insulina ha evolucionado para sujetar el receptor con cuidado, como una mano que junta un par de pinzas”, dijo el doctor Kirk.”Los péptidos que utilizamos funcionan por pares para activar el receptor de la insulina, como dos manos que agarran el par de pinzas por fuera”, detalló.
Aunque los resultados terapéuticos están lejanos, el descubrimiento del equipo podría conducir a un fármaco que sustituyera a la insulina. Ese paso permitiría reducir la necesidad de inyecciones en las personas con diabetes.
”Los científicos han tenido éxito sustituyendo este tipo de moléculas miméticas por fármacos que pueden tomarse en forma de pastillas”, comentó el científico Kirk. ”Aún queda un largo camino que requerirá más investigación, pero es emocionante saber que nuestro descubrimiento abre la puerta a tratamientos orales para la diabetes de tipo 1″, concluyó.
