segunda-feira, junho 27, 2022
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Pesquisa revela como o importante medicamento para diabetes é feito na natureza

Uma pesquisa da Oregon State University explicou como um importante medicamento para diabetes tipo 2 é produzido na natureza, abrindo as portas para melhorias na fabricação por meio da biotecnologia.

As descobertas são particularmente importantes porque a demanda global pela droga, acarbose, está aumentando junto com a incidência de diabetes tipo 2 – de acordo com a Federação Internacional de Diabetes, a doença afeta quase 500 milhões de adultos em todo o mundo.

Desenvolvido pela Bayer, o medicamento está no mercado sob a marca Precose desde 1996. A acarbose vem de bactérias do solo, mas até agora a via biossintética subjacente à sua produção – a sequência de etapas realizadas por enzimas para catalisar as reações químicas responsáveis ​​​​por torná-lo – não era conhecido.

Os resultados do estudo, liderado por Taifo Mahmud, da OSU College of Pharmacy, foram publicados na Nature Communications .

Frequentemente associado à obesidade e baixa atividade física, o diabetes tipo 2 é uma doença metabólica grave que afeta cerca de um em cada 10 americanos. Anteriormente conhecido como diabetes de início adulto, é uma condição crônica que afeta a maneira como o corpo metaboliza a glicose, um açúcar que é uma importante fonte de energia.

Para alguns pacientes, isso significa que seu corpo não responde adequadamente à insulina – ele resiste aos efeitos da insulina, o hormônio produzido pelo pâncreas que abre a porta para que o açúcar entre nas células. Nos estágios posteriores da doença, quando o pâncreas está exausto, os pacientes não produzem insulina suficiente para manter os níveis normais de glicose.

Em ambos os casos, o açúcar se acumula na corrente sanguínea e, se não for tratado, prejudica muitos órgãos importantes, às vezes em graus incapacitantes ou com risco de vida.

A acarbose normaliza os níveis de glicose no sangue inibindo as enzimas alfa-glicosidase – ajuda a evitar que o açúcar no sangue suba muito rapidamente depois que alguém come, bloqueando a quebra de alimentos ricos em amido como pão, batatas e massas e retardando a absorção intestinal de alguns açúcares.

A acarbose deriva de bactérias Actinoplanes e várias outras cepas de bactérias do solo. Foi o primeiro inibidor de alfa-glicosidase aprovado para uso nos Estados Unidos e na Europa

“Apesar de sua importância terapêutica significativa, a forma como a acarbose é produzida na natureza não foi completamente compreendida”, disse Mahmud. “Nossa pesquisa não apenas esclarece como esse produto farmacêutico de alto valor é produzido na natureza, mas também fornece uma plataforma para melhorias adicionais na produção industrial de acarbose – por exemplo, modificando o DNA das bactérias produtoras ou por meio de outras abordagens biotecnológicas. Isso significa que conhecer seu caminho biossintético completo é importante do ponto de vista científico e industrial.”

O que permanece desconhecido, acrescentou Mahmud, é por que as bactérias do solo produzem acarbose – para que serve o composto para elas? Alguns supõem que ele desempenha um papel no transporte de açúcares entre os espaços intra e extracelular das bactérias ou que protege contra as enzimas de degradação de carboidratos de outros organismos.

“Qual é exatamente a função dos organismos produtores em seu ambiente natural continua sendo um tópico interessante para estudos futuros”, disse ele.

 

https://today.oregonstate.edu/

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