أفاد علماء في جامعة يوتا أن إنزيم SAM جذرياً يُعرف باسم PapB يمكنه ربط نهايات ببتيدات علاجية معينة لتشكيل هياكل مستقرة حلقية الشكل. وفي تجارب وُصفت في دورية ACS Bio & Med Chem Au، قام الإنزيم بتحويل ببتيدات شبيهة بـ GLP-1 إلى صيغ حلقية - بما في ذلك نسخ تحتوي على أحماض أمينية غير قياسية موجودة في بعض أدوية الإنكريتين الحديثة - وهو نهج يقول الباحثون إنه قد يساعد في جعل أدوية GLP-1 مثل سيماغلوتيد (أوزمبيك وويغوفي) أكثر مقاومة للتحلل.
حدد فريق بحثي من جامعة يوتا بقيادة أستاذ الكيمياء فاهي باندارجيان إنزيماً يسمى PapB يمكنه إعادة تشكيل أدوية الببتيد عن طريق ربط نهاياتها في حلقات مدمجة - وهي عملية تُعرف باسم الماكرو سيكل (التشكيل الحلقي الكبير).
في الدراسة، يصف الباحثون PapB بأنه إنزيم "SAM جذري" (S-adenosyl-L-methionine) يشكل رابطة ثيوإيثر بين الكبريت والكربون لإغلاق سلسلة ببتيدية وتحويلها إلى حلقة. ويذكر الفريق أن هذا النهج الإنزيمي يمكنه تكوين الحلقة دون الحاجة إلى تسلسلات "قائدة" إضافية التي تحتاجها عادةً العديد من الإنزيمات المعدلة للببتيدات للتعرف على أهدافها.
اختبرت التجارب المعملية إنزيم PapB على ثلاثة ببتيدات مختلفة شبيهة بـ GLP-1. ويقول الباحثون إن الإنزيم حول كل ببتيد خطي إلى شكل حلقي، وأن التفاعل استمر في العمل حتى عندما احتوت الببتيدات على وحدات بناء من أحماض أمينية غير قياسية تُستخدم في بعض أدوية الإنكريتين الحديثة.
قال المؤلف الرئيسي جيك بيديجو: "لقد فوجئنا بمدى مرونة الإنزيم. لم يكن بحاجة إلى التسلسل القائد المعتاد، وظل يعمل حتى عندما قمنا باستبدال أحماض أمينية غير عادية".
يرى باحثو جامعة يوتا أن تحسين استقرار الببتيد أمر مهم لأن العديد من الأدوية القائمة على الببتيد يمكن أن تتحلل بسرعة في الجسم بواسطة البروتياز. ويقولون إن التعديل الذي يشكل الحلقة يمكن أن يساعد في حماية الببتيدات من هذا النوع من التحلل - وهي سمة يعتبرونها ذات صلة محتملة بأدوية GLP-1 مثل سيماغلوتيد، المكون النشط في أوزمبيك وويغوفي، والتي تُستخدم لعلاج مرض السكري والسمنة.
نُشر هذا العمل في دورية ACS Bio & Med Chem Au.
