Aunque moderadamente móviles, los caracoles de cono marino han perfeccionado varias estrategias para capturar presas. Algunas especies de caza de peces liberan veneno en el agua circundante. Dentro del penacho de veneno tóxico, el pez sucumbe a la insulina de acción rápida que lo deja inmóvil.el pez se tambalea, el caracol emerge de su caparazón para tragarse a la víctima pacificada por completo.
Investigadores de la Universidad de Utah Health detallaron la función de las insulinas de caracol cónico, acercándolas un paso más al desarrollo de una insulina de acción más rápida para tratar la diabetes. Los resultados del estudio están disponibles en la edición del 12 de febrero de la revista eLife .
"Estos caracoles han desarrollado una estrategia para golpear y someter a sus presas con hasta 200 compuestos diferentes, uno de los cuales es la insulina", dijo Helena Safavi-Hemami, Ph.D., profesora asistente de Bioquímica en U of U Health yautor principal del artículo: "De vez en cuando, aprendemos algo único de la naturaleza y millones de años de evolución".
La insulina, una hormona producida por el páncreas para regular el azúcar en la sangre, consta de dos segmentos llamados cadenas A y B. El grupo B forma dímeros y hexámeros que permiten que el páncreas almacene la hormona para su uso posterior. Este segmento también es necesario paraactivar los receptores de insulina que le indican al cuerpo que absorba el azúcar de la sangre. La insulina debe experimentar varias conversiones para decusarse antes de que pueda reducir el azúcar en la sangre.
Una persona con diabetes tipo 1 no puede producir insulina y requiere inyecciones diarias para controlar su azúcar en la sangre. A pesar de décadas de investigación, la insulina fabricada continúa conteniendo la cadena B para activar el receptor para disminuir el azúcar en la sangre, retrasando elefecto de la droga por 3090 minutos.
Safavi-Hemami y su equipo examinaron la función de siete secuencias de insulina encontradas en el veneno de tres especies de caracol cónico Conus geographus, C. tulipa y C. kinoshitai. Inesperadamente, cada especie produce insulina con estructuras ligeramente diferentes. A pesar de estas diferencias, cada insulina es de acción rápida porque carece de la parte adhesiva de la cadena B que se encuentra en la insulina humana.
"La evolución puede ser la fuerza impulsora para aumentar la diversidad molecular de las moléculas de toxina que las especies de caracoles de cono usan para cazar presas", dijo Danny Hung-Chieh Chou, Ph.D., profesor asistente de Bioquímica en U of U Healthy un coautor del artículo.
El equipo probó cómo cada una de las secuencias de insulina redujo el azúcar en sangre en peces cebra y ratones. Los animales modelo fueron tratados con estreptozotocina para inducir síntomas de diabetes tipo 1 antes de que los animales recibieran las diferentes insulinas sintetizadas.
Safavi-Hemami encontró tres de las secuencias de insulina generadas por el veneno Con-Ins T1A de C. tulipa, Con-Ins G1 de C. geographus y Con-Ins K1 de C. kinoshitai redujeron el azúcar en la sangre de manera efectiva., descubrieron que las secuencias de insulina de caracol cónico podían unirse y activar el receptor de insulina humana, a pesar de perder la parte de la cadena B que se encuentra en la insulina humana. Sin embargo, estas secuencias son 10 a 20 veces menos potentes que la insulina humana.
Según Safavi-Hemami, cada configuración única proporciona al equipo de investigación una plantilla ligeramente diferente a considerar al diseñar nuevos medicamentos que actúen de manera rápida y efectiva.
"Estamos comenzando a descubrir los secretos de los caracoles cono", dijo Safavi-Hemami. "Esperamos usar lo que aprendemos para encontrar nuevos enfoques para tratar la diabetes".
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Materiales proporcionados por Universidad de Salud de Utah . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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