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El químico Robert Doyle de la Facultad de Artes y Ciencias (A & S) de la Universidad de Syracuse ha descubierto cómo controlar los niveles de glucosa en el torrente sanguíneo sin los efectos secundarios habituales de náuseas, vómitos o malestar general.

Robert Doyle, profesor de excelencia docente Laura J. y L. Douglas Meredith y profesor de química, es el inventor de un nuevo compuesto que desencadena la secreción de insulina en el páncreas sin náuseas asociadas. Trabajando con colegas de la Universidad de Pensilvania (Penn), el Hospital Infantil de Seattle y la Universidad Médica Suburbana de SUNY, ha diseñado un conjugado de vitamina B12 que está vinculado a un medicamento aprobado por la FDA conocido como Ex4.

El compuesto de Doyle, llamado B12-Ex4, espera ofrecer un alcance más amplio de opciones de tratamiento disponibles para la diabetes debido a su capacidad para mejorar la tolerancia a la glucosa sin los efectos secundarios asociados.

Sus hallazgos son parte de un documento pionero que ha escrito en coautoría en Diabetes, Obesity y Metabolism (John Wiley & Sons, 2018). Se ha programado la publicación de un informe relacionado sobre la glucoregulación y la supresión del apetito en Scientific Reports (Nature Publishing Group, 2018). «Esto representa un nuevo paradigma interesante para el tratamiento de la diabetes tipo 2, utilizando los llamados agonistas GLP1-R, que conforman una industria multimillonaria», dice Doyle, también profesor asociado de medicina en SUNY Upstate. «Nuestros hallazgos destacan la utilidad clínica potencial de los conjugados B12-Ex4 como agentes terapéuticos para tratar la diabetes tipo 2, con una incidencia reducida de efectos adversos».

La diabetes tipo 2 está marcada por niveles elevados de glucosa en la sangre o la orina, cuando el cuerpo no puede usar o producir suficiente insulina. Las complicaciones a largo plazo incluyen daño a los ojos, riñones o nervios; ataque cardíaco o accidente cerebrovascular; o problemas con el proceso de curación de heridas.

El descubrimiento de Doyle se debe a su trabajo con exenatida, un medicamento que hace que el páncreas secrete insulina cuando los niveles de glucosa son altos. (La insulina es una hormona que mueve la glucosa de la sangre a varias células y tejidos, donde el azúcar se convierte en energía). Se usa para tratar la diabetes tipo 2, exenatida es parte de una gran clase de medicamentos llamados miméticos incretinas. Estos medicamentos inyectables se unen a los receptores de péptidos similares al glucagón (GLP1-R) para estimular la liberación de insulina.

Un inconveniente de exenatida es que GLP1-R se encuentra en el páncreas y el cerebro. Estimular el receptor en el páncreas conduce a aspectos positivos del control de la glucosa, pero hacerlo en el hipotálamo (la parte del cerebro que coordina el sistema nervioso y la glándula pituitaria) causa malestar general y náuseas.

«Fuimos capaces de mitigar los efectos secundarios de la exenatida al evitar que ingrese en el cerebro, al tiempo que le permitimos penetrar en otras áreas del cuerpo, como el páncreas», dice Doyle, cuya investigación se centra en la química de B12, explotando su propiedades y vía dietética para la administración de fármacos. «Nuestra capacidad para ‘corregir’ Ex-4 como una prueba de concepto podría afectar la obesidad y el tratamiento del cáncer, ya que podemos usar nuestro sistema de medicamentos para prevenir o modular los efectos secundarios mediados por el sistema nervioso central [SNC]. En el caso del Ex-4, este [efecto secundario] fue náuseas crónicas».

Para la investigación de Doyle, son críticos los agonistas de GLP-1R: productos químicos sintéticos basados ​​en péptidos que se unen a órganos o células, provocando que se produzca una respuesta biológica. Estos conjugados peptídicos de insulina son las únicas hormonas conocidas capaces de disminuir los niveles de azúcar en sangre al aumentar la secreción de insulina. Lo hacen reduciendo la ingesta de alimentos y el peso corporal.

Doyle dice que estos medicamentos son efectivos para tratar la obesidad, pero muchos diabéticos tipo 2 no son obesos ni tienen sobrepeso: «De hecho, deberían evitar perder peso por completo».

Agregue a eso la prevalencia de náuseas o vómitos, y las posibilidades de saltarse dosis o interrumpir el tratamiento aumentan considerablemente. «Sorprendentemente, estos efectos adversos se investigan poco, y limitan el uso generalizado y la eficacia completa de los agonistas de GLP-1R para el tratamiento de la enfermedad metabólica», continúa.

En respuesta a una necesidad crítica, el laboratorio de Doyle ha encabezado el desarrollo de una incretinterapéutica de nueva generación que controla el azúcar en la sangre sin causar una reducción en la ingesta de alimentos o un cambio en el comportamiento alimentario. «Este método de conjugación es ideal para el tratamiento futuro de la diabetes tipo 2», dice Doyle, agregando que la Universidad de Syracuse posee la patente de este trabajo. «También puede ser ampliamente beneficioso para otras terapias que se beneficiarían de una penetración del SNC reducida».

Doyle colaboró ​​con Matthew Hayes, profesor asociado de neurociencia en el Departamento de Psiquiatría de la Facultad de Medicina Perelman de Penn, en el diseño y ejecución experimental del proyecto.

Desde que se unió a la facultad de Syracuse en 2005, Doyle se ha convertido en una estrella en ascenso en la química médica. Su amplia experiencia en química sintética, administración de fármacos y bioquímica de proteínas subraya su investigación transversal, que ha recibido el apoyo de múltiples fuentes, incluidos los Institutos Nacionales de Salud, la Sociedad Química Estadounidense, la Fundación Serum y diversos socios de la industria.

Fuente: https://www.news-medical.net

Referencia: Mietlicki-Baase EG, Liberini CG, Workinger JL, et al. A vitamin B12 conjugate of exendin-4 improves glucose tolerance without associated nausea or hypophagia in rodents. Diabetes Obes Metab. 2018 Jan 12. doi: 10.1111/dom.13222.