Тяжелые металлы препятствуют выработке инсулина С-пептидом

С-пептид соединяет две цепи инсулина на предварительном этапе создания, а его нехватка вызывает осложнения при диабете.

Согласно новой работе химиков из Калифорнийского университета в Дэвисе такие тяжелые металлы, как цинк, медь и хром препятствуют выработке инсулина С-пептидом Исследование является частью новой области «металлоэндокринологии», в которой подробно рассматривается роль металлов в биологических процессах в организме.

Металлы играют роль во многих биохимических процессах. Гемоглобин содержит железо и переносит кислород в крови; цинк и медь участвуют практически в половине всех функций организма. Несмотря на это, их влияние на остальной организм изучено гораздо хуже.

Мари Хефферн, доцент химии в Калифорнийском университете в Дэвиса использует новые методы, чтобы понять, как металлы распределяются внутри и снаружи клеток, как они связываются с белками и другими молекулами, и определить влияние, которое они оказывают на эти молекулы.

Новое исследование рассматривает C-пептид или соединительный пептид, короткую цепь аминокислот, ранее считавшимся побочным продуктом производства инсулина. С-пептид исследуется на предмет потенциального лечения заболеваний почек и поражения нервов при диабете, поэтому любое лучшее понимание того, как он ведет себя в различных условиях, может оказаться полезным при разработке лекарств.

Когда поджелудочная железа вырабатывает инсулин, С-пептид соединяет две цепи инсулина на предварительном этапе. Исследователи измерили, насколько легко цинк, медь и хром связываются с С-пептидом в пробирках, и как металлы влияют на способность клеток поглощать С-пептид.

Металлы оказывали незначительное влияние на структуру С-пептида, особенно на его способность скручиваться в спираль в некоторых условиях. Медь и хром препятствовали клеткам поглощать гормон, но другие металлы, такие как цинк, кобальт и марганец, не имели такого эффекта.

Результаты показывают, что металлы могут потенциально «настраивать» активность гормонов, таких как С-пептид, изменяя их структуру или влияя на поглощение клетками.