Los científicos sugieren que una pequeña alteración química a la insulina hace que la molécula actúe más rápidamente mientras que preserva su función en el organismo. En el Journal of Biological Chemistry, los investigadores describen cómo predijeron el efecto con simulaciones por computadora y luego lo confirmaron con experimentos de laboratorio.

Investigaciones sobre la alteración química

Los investigadores – de Suiza, Estados Unidos y Australia – encontraron que podrían acelerar el desmontaje y la liberación de la insulina de su estructura compleja a su forma disponible reemplazando un solo átomo de hidrógeno con un átomo de yodo en su estructura molecular.

La insulina es una pequeña proteína que regula la glucosa en la sangre al pasar señales a las células. En el cuerpo, existe en dos formas: una compleja para el almacenamiento y otra más sencilla para la acción.

En su forma de almacenamiento, la insulina existe como unos complejos enlazados con zinc de seis moléculas idénticas llamadas hexámeros. La forma simple y activa es una molécula única no unida, o monómero.

Cuando el cuerpo requiere insulina para regular el azúcar en la sangre, el hexámero se desmonta en monómeros.

La molécula de insulina tiene entonces que unirse a una molécula asociada – conocida como el receptor de insulina – que se encuentra en la superficie de las células. Esta unión permite que las señales de la insulina pasen a la célula.

Durante algún tiempo, los investigadores han estado experimentando maneras de controlar este proceso de desmontaje para mejorar el tratamiento de la diabetes, una enfermedad en la que la producción de insulina se ve afectada o cuando el cuerpo no puede usarla correctamente.

Es bastante concebible, dicen los investigadores, que su análogo de insulina – que difiere de la insulina natural por sólo un solo átomo – tiene potencial clínico como un nuevo fármaco.

El uso de átomos de halógeno – un grupo que incluye flúor, cloro, bromo y yodo – es un enfoque prometedor para la optimización de compuestos en química medicinal, dicen los investigadores, que añaden:

“Inspirado por la química cuántica y la dinámica molecular, tal ‘ingeniería halógena’ promete extender los principios de la química medicinal a las proteínas”.

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