Introduzione
È affascinante come le più grandi scoperte scientifiche abbiano spesso origini sorprendenti. In particolare, uno dei più importanti trattamenti per il diabete di oggi affonda le sue radici nel veleno del mostro di Gila. Forse ti sorprenderà sapere che i peptidi della lucertola hanno ispirato gli agonisti del recettore GLP-1 (GLP-1 RA) per il diabete e la perdita di peso.
Questa inaspettata connessione tra una tossina mortale e un farmaco salvavita dimostra il potere della natura nella scienza. In particolare, gli scienziati, esaminando i peptidi del veleno, hanno scoperto dei composti in grado di imitare il GLP-1. Nel tempo, queste scoperte hanno contribuito a rivoluzionare il trattamento del diabete.
In questa guida analizziamo come il veleno del Mostro di Gila abbia portato a terapie a base di GLP-1. Inoltre, cerchiamo di capire come questi farmaci stiano cambiando radicalmente la vita.
Il GLP-1 e il suo ruolo
Il corpo si affida a ormoni come il GLP-1 per gestire i livelli di zucchero nel sangue. In particolare, quando mangi, l’intestino rilascia il GLP-1. Successivamente, il GLP-1 innesca la secrezione di insulina e riduce i livelli di glucagone. Grazie a questo processo, i livelli di zucchero nel sangue si abbassano e aiutano a prevenire pericolosi picchi.
Tuttavia, il GLP-1 naturale si disgrega rapidamente, durando solo pochi minuti. A causa di questa breve durata, è difficile utilizzarlo come farmaco. Per questo motivo, gli scienziati avevano bisogno di una versione che rimanesse attiva più a lungo. È qui che è entrato in gioco il veleno del mostro di Gila.
Il ruolo del veleno del mostro di Gila
Il veleno può sembrare una fonte improbabile di medicinali, ma ha dato forma a numerose scoperte farmacologiche. Infatti, più di 20 farmaci derivano da creature velenose, tra cui antidolorifici e trattamenti per la pressione sanguigna. Alcune tossine animali sono utili anche per il trattamento dei tumori.
Il Lisinopril, un farmaco per la pressione sanguigna, deriva dal veleno della vipera brasiliana. In particolare, riduce le sostanze chimiche che bloccano il flusso sanguigno.
In particolare, i veleni di serpenti e lucertole contengono peptidi altamente specializzati che interagiscono con le cellule umane in modi unici. Di conseguenza, i ricercatori si sono resi conto che alcuni peptidi del veleno imitano gli ormoni naturali, dando vita a potenziali trattamenti.
Una scoperta importante è arrivata da un rettile sorprendente: il mostro di Gila.
Veleno del mostro di Gila e GLP-1
Nel 1980, il gastroenterologo Paul Ruffman del National Institute of Health stava testando il veleno sul pancreas delle cavie. Poiché il pancreas svolge un ruolo importante nella digestione degli alimenti, Ruffman voleva vedere se il veleno avrebbe fatto sì che il pancreas rilasciasse più enzimi per accelerare la digestione.
Ha scoperto che il veleno del mostro di Gila, in particolare, ha prodotto la reazione più forte. Hanno scoperto che una proteina contenuta nel veleno funziona come il GLP-1, che gli esseri umani possiedono. Il mostro di Gila è una lucertola velenosa che vive nella parte sud-occidentale degli Stati Uniti e a Sonora in Messico. Può raggiungere i 22 pollici di lunghezza ed è l’unica lucertola velenosa nativa degli Stati Uniti.
“Può essere piuttosto noioso”, condivide Raufman. “La speranza è che alla fine si scopra qualcosa di interessante. Ed è ancora più noioso se l’esperimento fallisce. Puoi fare tutto questo e non ottenere nulla”.
In seguito, alla fine del XX secolo, l’endocrinologo Daniel Drucker era alla ricerca di un ormone simile al GLP-1. In particolare, voleva che avesse gli stessi benefici di soppressione dell’appetito e di regolazione dei livelli di zucchero nel sangue. Ma voleva un ormone che non venisse scomposto dall’organismo così rapidamente.
Con il suo team dell’Università di Toronto, Drucker ha ottenuto un mostro di Gila dallo zoo dello Utah. Grazie al loro lavoro, sono riusciti a confermare che il mostro di Gila e il suo unico peptide, l’exendin-4, si comportavano in modo simile al GLP-1. Tuttavia, a differenza del GLP-1 naturale, l’exendin-4 rimane molto più a lungo nell’organismo, rendendolo un candidato ideale per il trattamento del diabete.
“Non sapevamo che il GLP-1 avrebbe ridotto l’appetito e sarebbe stato utile per la perdita di peso”, ha osservato Drucker. “Non sapevamo che il GLP-1 avrebbe ridotto gli attacchi di cuore e gli ictus e migliorato la malattia metabolica del fegato e tutte le cose che il GLP-1 fa ora”.
In seguito è uscita una versione sintetica. Ma è stato solo nel 2005 che la scoperta del veleno del Gila Monster ha portato all’exenatide (Byetta), il primo agonista del recettore GLP-1. Approvata nel 2005, l’exenatide ha aiutato i pazienti affetti da diabete di tipo 2 a regolare i livelli di zucchero nel sangue e ha favorito la perdita di peso.
Di conseguenza, il successo di Exendin-4 ha ispirato ulteriori ricerche sui trattamenti a base di GLP-1, portando a farmaci più nuovi ed efficaci.
Evoluzione dei trattamenti a base di GLP-1
Dopo il successo di exenatide, le aziende farmaceutiche hanno sviluppato agonisti del recettore GLP-1 di maggiore durata e con risultati migliori. In particolare, questi farmaci hanno trasformato la cura del diabete, aiutando i pazienti a controllare la glicemia e persino a perdere peso.
Notevoli trattamenti a base di GLP-1:
- Liraglutide (Victoza, Saxenda) – Approvato per il diabete e la perdita di peso.
- Semaglutide (Ozempic, Wegovy, Rybelsus) – Più efficace, con dosaggio settimanale anziché giornaliero.
- Dulaglutide (Trulicity) – Iniezione una volta alla settimana per un comodo controllo della glicemia.
Questi farmaci agiscono rallentando la digestione, aumentando il rilascio di insulina e riducendo l’appetito. Per questo motivo, sono utili sia per il diabete che per la gestione dell’obesità.
Il futuro della medicina ispirata ai veleni
I farmaci a base di veleno continuano a ispirare i ricercatori. In particolare, gli scienziati stanno esplorando nuovi peptidi derivati dal veleno per terapie GLP-1 più durature ed efficaci.
Potenziali progressi futuri:
- Farmaci GLP-1 orali – Evitare le iniezioni creando una versione in pillole.
- Terapie combinate – Combinare i farmaci GLP-1 con altri trattamenti per ottenere risultati migliori.
- Medicina personalizzata – Personalizzazione dei trattamenti in base al patrimonio genetico del paziente.
La ricerca sui veleni sta anche sbloccando trattamenti che vanno oltre il diabete, tra cui antidolorifici, terapie contro il cancro e farmaci per le malattie cardiache.
Conclusione
In passato, il veleno di serpenti e lucertole era temuto come una tossina mortale. Tuttavia, è diventato un trattamento salvavita per milioni di persone. In particolare, il veleno del Gila Monster ha aiutato gli scienziati a sviluppare agonisti del recettore GLP-1, trasformando la cura del diabete.
Inoltre, questa scoperta evidenzia il potere della medicina ispirata alla natura, dimostrando che anche le sostanze più pericolose possono portare a trattamenti rivoluzionari. Con il proseguire della ricerca, i farmaci a base di veleno potrebbero essere la chiave per futuri progressi medici.
I segreti della natura si stanno ancora svelando: chissà quali scoperte salvavita ci aspettano?
Domande frequenti
1. Quali sono gli agonisti del recettore GLP-1 più diffusi?
I farmaci GLP-1 più comuni sono exenatide (Byetta), liraglutide (Victoza, Saxenda), semaglutide (Ozempic, Wegovy) e dulaglutide (Trulicity).
2. Quali sono i prossimi sviluppi della medicina basata sui veleni?
I ricercatori stanno sviluppando farmaci GLP-1 orali, migliori trattamenti combinati e nuove terapie ispirate al veleno per altre malattie.
3. Cosa succede se un mostro di Gila ti morde?
Il morso di un mostro di Gila può causare dolore intenso, nausea, gonfiore, vomito, sudorazione, abbassamento della pressione sanguigna o debolezza improvvisa. Infatti, lo YouTuber Coyote Peterson lo ha descritto come “come la lava bollente che scorre nelle vene”.
In genere, però, il suo veleno non è letale per gli esseri umani adulti e sani, anche se ci sono state delle eccezioni. Il trattamento prevede l’immobilizzazione dell’arto morso, la calma della vittima per rallentare l’assorbimento del veleno e la pulizia della ferita da morso.
4. Qualcuno è morto per il morso di un mostro di Gila?
Sì, il 16 febbraio 2024 Christopher Ward, 34 anni, è morto in Colorado dopo essere stato morso dal suo mostro Gila.
5. Perché il GLP-1 ha una durata così breve?
Il GLP-1 presente in natura sopravvive solo per circa due minuti. Questo perché viene rapidamente degradato dagli enzimi dipeptidil-peptidasi-IV (DPP-4)67) ed endopeptidasi neutra (NEP)68).
6. Quale organo produce il GLP-1?
È l’intestino tenue che produce il GLP-1 nell’intestino. Oltre a innescare la secrezione di insulina da parte del pancreas, riduce i livelli di glucosio nel sangue.
7. Cosa uccide un mostro di Gila?
Predatori come volpi, coyote, falchi, gufi e bobcat predano il mostro di Gila. Alcuni di loro scavano e mangiano le uova della lucertola.
Foto di David Clode su Unsplash
