Svenske forskere har opdaget, at ekstrakt af broccolispirer kan bremse leverens overproduktion af sukker og modvirke type 2-diabetes.
Forskerne har allerede lavet kliniske forsøg, hvor overvægtige patienter med type 2-diabetes har drukket broccoliekstrakt, som mindskede deres levers sukkerproduktion med 10 procent.
\ Historien kort
- Matematisk model har identificeret ekstrakt fra broccolispirer som lægemiddel mod type 2-diabetes.
- Kliniske forsøg bekræfter den matematiske models forudsigelser.
- Forskere kan finde lægemidler mod mange sygdomme på denne brillante måde, mener forsker.
Opdagelsen kan ifølge forskerne blive guld værd for millioner af mennesker, som lider af type 2-diabetes, men ikke tåler den nuværende førstebehandling med lægemidlet metformin.
Det drejer sig om cirka 15 procent af alle med type 2-diabetes.
»Vi er meget begejstrede for resultatet. Tanken om at lade diabetespatienter spise funktionelle fødevarer frem for medicin er meget tiltalende. Og med en 10 procents reduktion, oven i hvad vi ser hos patienter på det hyppigst anvendte lægemiddel til at mindske blodsukkeret, metformin, ser det lovende ud,« fortæller ph.d. og leder af Translational Diabetes Research Group ved Lund Universitets Diabetes Center Anders Rosengren.
Det nye studie er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Science Translational Medicine.
Brillant forskning
Den svenske forskning er banebrydende indenfor lægemiddelforskning. Det mener Oluf Borbye Pedersen, der er professor og forskningsleder hos Lundbeckfondcentret LuCamp og hos Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research ved Københavns Universitet
»Det er ikke så meget resultat, der er interessant, men hvordan forskerne er kommet frem til det. Den del er decideret brillant og grundforskning, når den er bedst. Det ligger lige til højrebenet, at man kan bruge en lignende tilgang til at finde nye lægemiddelkandidater, som virker mod eksempelvis cancer og andre sygdomme,« siger Oluf Borbye Pedersen.
I det nye forskningsresultat har forskerne udviklet en matematisk model til at matche genetiske sygdomsprofiler med potentielle stoffer, som kan virke mod sygdommene, og det er det, der imponerer den danske forsker.
»Forskerne er trendsættere. De bryder isen og viser en måde at gøre fornuft af de megastore mængder af genetiske data, som forskere har akkumuleret omkring en masse sygdomme de seneste 15 år. Der er virkelig smart tænkt og en videnskabelig tilgang, som vi kommer til at høre meget mere til fremover,« fortæller Oluf Borbye Pedersen.
Broccoliekstrakt virker på diabetespatienter
Anders Rosengren undersøgte sammen med kollegaer effekten af stoffet sulforafan, der findes i kål som broccoli og rosenkål, på overvægtige patienter med type 2-diabetes ved at give diabetespatienter ekstrakt af broccolispirer.
Broccolispirer indeholder 20 gange så meget sulforafan som broccoli, så det var den eneste måde at sikre, at patienterne fik relevante doser til at nedsætte sukkerproduktionen i deres leverceller (se boksen til højre).
»Der findes så lidt sulforafan i broccoli, at man skulle spise omkring fem kilo broccoli om dagen for at få nok sulforafan, til at det kan have en effekt på diabetes. Så man skal ikke tro, at man bare kan spise en masse broccoli for at bekæmpe sygdommen,« siger Anders Rosengren.
\ Læs mere
Broccoliekstrakt sænker leverens sukkerproduktion
De svenske forskere undersøgte effekten af broccoliekstraktet ved dagligt i 12 uger at lade én gruppe patienter drikke ekstraktet og en anden gruppe et placebo.
Begge patientgrupper fik ligeledes det blodsukkersænkende lægemiddel metformin som en del af deres normale behandling for type 2-diabetes.
Efter 12 uger fandt forskerne, at sukkerproduktionen i leveren var faldet med 10 procent i gruppen af patienter, der fik broccoliekstrakt, i forhold til gruppen, der fik et placebo.
\ Derfor laver leveren sukker
Leverens sukkerproduktion er en central mekanisme i udviklingen af type 2-diabetes.
Leveren producerer konstant sukker for blandt andet at sørge for energi til hjernen, selv når vi sover.
I forbindelse med fedme kan sukkerproduktionen dog blive for høj, og det giver anledning til forhøjet blodsukker og type 2-diabetes.
I dag behandles tilstanden med blandt andet lægemidlet metformin, der sænker leverens sukkerproduktion, men omkring 15 procent af alle personer med type 2-diabetes kan ikke tåle metformin.
Det er ifølge Anders Rosengren samme effekt, som man finder i lægemidler, der for nylig er godkendt til brug i diabetespatienter.
»10 procent reduktion kan betyde meget over de mange år, som folk lever med diabetes. Derfor er vores resultater meget opmuntrende. Desuden er det et naturligt stof, og vi vil meget hellere give folk med type 2-diabetes broccoliekstrakt, end vi vil give dem piller,« siger Anders Rosengren.
Den svenske forsker fortæller, at han i øjeblikket er i gang med at ansøge EU om godkendelse af broccoliekstrakt som behandlingsmetode til sænkning af blodsukkeret hos overvægtige patienter med type 2-diabetes.
\ Læs mere
Gjort brug af 15 års forskningsarbejde
De svenske forskere har i deres forskning mod at finde et middel mod type 2-diabetes udviklet en matematisk model, der kortlægger en given sygdoms genetiske profil.
Eksempelvis er 50 gener de mest aktivt involverede i leverens produktion af sukker, og disse gener kan være mere eller mindre tændte.
Forskere kalder det for genernes ’udtryk’, og blandt patienter med type 2-diabetes er de 50 geners samlede udtryk ændret i forhold til, hvordan udtrykket er normalt.
Bygger på 15 års arbejde
De involverede gener er kortlagt gennem 15 års genetisk arbejde med at forstå type 2-diabetes, og information om de enkelte gener findes i overflod i den videnskabelige litteratur.
Indtil videre har forskere dog ikke formået at bruge den samlede viden til at kurere hverken type 2-diabetes eller andre sygdomme.
»Der har været en videnskabelig frustration over, at vi har samlet al den her genetiske viden om forskellige sygdomme, men vi har ikke rigtig kunnet bruge den til noget. Ofte kigger forskere på effekten af et enkelt gen, men det er meget sjældent kun ét gen, som er årsag til en sygdom. Derfor er man nødt til at se, hvordan alle generne samlet set opfører sig i sygdommen, og det er det, som vi gør i vores matematiske model,« fortæller Anders Rosengren.
Screenede 3.852 stoffer
Efter forskerne havde kortlagt det genetiske udtryk for leverens overproduktion af sukker i patienter med type 2-diabetes, skannede de et bibliotek af 3.852 lægemidler og naturlige stoffer efter noget, som kunne modvirke effekten af sygdommen.
Det vil sige, at hvis type 2-diabetes skruer op for generne A, B og C, ledte forskerne efter stoffer, som skruede ned for de samme gener for på den måde at modvirke effekten af sygdommen.
Kriteriet var at finde et stof, som ikke bare modvirkede effekten af ét tændt eller slukket gen, men af så mange som muligt.
Forskernes matematiske model rangerede alle 3.852 stoffer efter antallet af gener, de modvirkede effekten af, og pegede i sidste ende på, at sulforafan havde præcis den modsatrettede effekt på alle 50 gener i forhold til type 2-diabetes.
Efterfølgende undersøgte forskerne effekten af sulforafan på leverceller for at bekræfte, at resultatet også var gældende i virkeligheden og ikke bare i deres matematiske model.
»Vi er de første til at finde stoffer på den måde og samtidig vise, at de virker i kliniske forsøg. Vi er også ret sikre på, at vi på samme måde kan finde stoffer, som virker mod andre sygdomme, specielt livsstilssygdomme,« siger Anders Rosengren.
\ Læs mere
Metode kan bruges på tusinder af lægemiddelkandidater
Selvom forskerne var heldige at finde et naturligt stof til behandling af type 2-diabetes, kan den nye måde til at screene efter lægemiddelkandidater til forskellige sygdomme også finde nye potentielle stoffer andre steder.
Oluf Borbye Pedersen fortæller, at der findes tusindvis af lægemiddelkandidater, som har været igennem kliniske forsøg for at teste, om de er sikre at bruge, men som aldrig er blevet brugt, fordi de ikke har en god nok effekt mod den sygdom, som de er designet til at afhjælpe.
Mange af disse lægemiddelkandidater kan dog potentielt have en effekt mod andre sygdomme, og det kan man afsløre ved at bruge den metode, som de svenske forskere har udviklet.
»Det er forholdsvis omkostningsfrit at køre sådanne computermodeller og se, om man kan finde match mellem forskellige sygdommes genetiske profil og et bibliotek af lægemiddelkandidater. Finder man stoffer, som i computermodellerne ser ud til at have en modsatrettet effekt på de gener, som bidrager til at fremkalde forskellige sygdomme, kan man gå videre derfra og teste dem klinisk. Det er en ny måde at gøre brug af al den genetiske information, som vi har liggende i dag,« siger Oluf Borbye Pedersen.
