Пептиди, които също могат да се прилагат под формата на хапчета
Изследователите са разработили нов метод за генериране на пептиди, които се противопоставят на ензимното разграждане в стомашно-чревния тракт и могат да се прилагат през устата. Понастоящем пептидите могат да се прилагат само чрез инжектиране, тъй като този вариант предотвратява разграждането от стомашните ензими.
Резултатите са публикувани в Nature Biomedical Engineering.
Пептидите са къси вериги от аминокиселини в човешкото тяло, растения или бактерии. Някои пептиди се използват под формата на лекарства, например инсулин (който регулира нивата на кръвната захар) или циклоспорин (който предотвратява отхвърлянето на органи след трансплантация). Понастоящем повече от 40 пептида са одобрени като лекарства и няколкостотин други базирани на пептид лекарства са включени в проучвания.
Нито едно от лекарствата на основата на пептид не може да се приема през устата, тъй като те веднага се разграждат от ензимите в стомаха и червата.
За да генерират устойчиви на разграждане пептиди, измислиха изследователите "циклични" пептиди, чиито краища са свързани с химически мостове, което ги прави по-стабилни от линейните късчета. Това е така, защото цикличните пептиди имат по-малко гъвкава структура и са по-устойчиви на ензими. През 2018 г. екип от изследователи създаде 2-мостов пептиден модел, което означава, че пептидите са свързани чрез 2 химически моста, за да имат по-висока степен на стабилност. Повечето от тези пептидни модели обаче не бяха достатъчно стабилни, за да издържат на ензимно разграждане.
Сега екипът е разработил a метод който идентифицира сред милиардите пептиди онези, които се свързват със специфични за болестта целеви протеини и се противопоставят на ензимното разграждане. Тя предполага 3 стъпки: първо, милиардите генетично кодирани пептидни последователности се трансформират в „циклични пептиди“ чрез свързването им с 2 химически моста; Второ, това множество пептиди са изложени на ензими в червата на кравата, за да елиминират нестабилните пептиди; третият етап включва потапяне на целевите протеини сред останалите пептиди, така че пептидите, които се свързват с желаните целеви протеини, са избрани.
С помощта на новия метод учените са успели да се развият пептиди, които се свързват със специфични за болестта целеви протеини, съпротива на ензимното разграждане в стомашно-чревния тракт. Те дадоха на морските свинчета пептид, който инхибира тромбина под формата на хапчета. Резултатите показват, че пептидът остава непокътнат в стомаха и червата и въпреки че достига кръвта в по-малки количества, по-голямата част от него остава стабилна в стомашно-чревния тракт.
В момента учените прилагат метода за създаване орални пептиди, които действат директно върху мишени в стомашно-чревния тракт. Болестите, върху които се фокусира, са хронични възпалителни заболявания на стомашно-чревния тракт (улцерозен колит или болест на Crohn) и бактериални инфекции. Те вече са успели да развият стабилни пептиди срещу рецептора на интерлевкин 23, важна мишена при тези патологии.
източник: Science Daily
снимка: C. Heinis (EPFL)