Vliv aminokyselin z C-konce řetězce B insulinu na selektivitu k jednotlivým isoformám insulinového receptoru.

Abstract

The main function of insulin as a hormone is to control glucose homeostasis in the blood. This control takes place at different levels in different parts of the body. The complexity of the regulation of blood glucose levels is manifested through the insulin receptor (IR) and its two isoforms, IR-A and IR-B. IR-B is responsible for metabolic effects and the distribution in adipocytes, muscles and hepatic cells, whereas IR-A has, above all, mitogenic effects with lymphocytes, spleen, brain and cancer cells. Today's treatment of diabetes patients is focused on the use of insulin analogues, insulin replacemensts with a different IR-A and IR-B binding affinity. Today's patients use two different types of analogues, called fast-acting and basal, with a focus on the combination of these two types throughout the day. In 2011, prof. Belfiore from the Universtiry of Catanzzaro published a scientific article about the close relation between diabetes and some cancer types. This article triggered extensive debates about the impact of insulin or insulin analogues on the mitogenic isoform IR-A of the insulin receptor, and IR-A isoform on the insulin-like growth factor type 1. In the same year, two scientific groups from a Danish company Novo Nordisk, published the first hints at receptor isoform-selective insulin...

Hlavní funkce insulinu jako hormonu je regulace hladiny glukosy v krvi. Tato regulace se děje v různých buňkách těla různým způsobem a na různé úrovni. Složitost regulace je navíc znásobená tkáňovou distribucí dvou isoforem insulinového receptoru (IR), a to IR-A a IR-B. IR-B je zodpovědný převážně za metabolické efekty a distribuci v tukové tkáni, svalové tkáni a hepatocytech, zatím co IR-A se převážně nachází v lymfocytech, slezině, mozku, rakovinných buňkách a má zejména mitogenní účinek. Dnes je léčba diabetiků zaměřená na terapii insulinovými analogy, tedy látkami odvozenými od insulinu, které mají k IR-A, nebo IR-B různou vazebnou afinitu. Na trhu je dnes šest druhů těchto analogů a dělí se dvou skupin - na analogy s rychlým nástupem účinku (fast-acting), a na analogy s dlouhodobým nástupem účinku (basal). Léčba je nejčastěji zaměřená na kombinaci těchto dvou typů analogů. V roce 2011 Prof. Belfiore z univerzity v Catanzzaru publikoval článek o přímé souvislosti mezi diabetem mellitem a vznikem některých druhů rakoviny. Tím se začalo veřejně diskutovat o vazbě insulinu/insulinových analogů na mitogenní receptor IR-A nebo IGF-1R. V tom samém roce dvě vědecké skupiny dánské firmy Novo Nordisk publikovaly první zmínky o receptorově selektivních IR-A/IR-B analozích. Tato bakalářská práce je...