Молекула, замедляющая ход «внутренних часов» организма, может стать лекарством от диабета и ожирения.

Пространственная структура молекулы KL001

Метаболические расстройства — такие, как ожирение или некоторые формы диабета — по некоторым данным, могут быть связаны с нарушениями в работе «внутренних часов», регулирующих циркадные ритмы нашего организма. К примеру, мыши с такими нарушениями нередко заканчивают именно ожирением или диабетом. Лечение подобных расстройств за счет тонкой «настройки» работы механизмов, регулирующих циркадные ритмы, обещает открытие одной необычной молекулы.

Находка сделана группой биологов под руководством профессора Стивена Кея (Steve Kay), которые исследовали работу криптохрома, белка, играющего ключевую роль в регуляции ритмов жизнедеятельности и у растений, и у насекомых, и у млекопитающих. Кроме того, криптохром снижает активность производства глюкозы печенью и оказывает положительное воздействие на больных диабетом мышей.

«Под утро, когда мы спим, печень получает сигнал о недостатке питательных веществ в крови, — объясняет профессор Кей, — а в течение дня, наоборот, «биологические часы» эти сигналы блокируют, и печень снижает производство глюкозы». В этот механизм вмешивается найденная учеными молекула KL001: блокируя поступление криптохрома в протеосомы, где белок должен разрушаться, она поддерживает его количество на определенном уровне и тем самым замедляет ход «внутренних часов». В свою очередь, замедление «часов» снижает производство печенью ферментов, стимулирующих производство глюкозы печенью в те моменты, когда количество ее, поступающее с пищей, снижается.

Этот механизм действия ученые исследовали сперва теоретически, а затем подтвердили и в ходе экспериментов. Теперь им предстоит детальнее изучить эффекты, которые может оказывать стабилизация уровня криптохрома на прочие системы организма, помимо печени. Если подтвердится его безопасность, вскоре KL001 может стать эффективным средством лечения различных расстройств, связанных с нарушением уровня глюкозы.

По пресс-релизу UC San Diego