In vivo screening of aptamers for diabetes treatment
- Reference number
- IS14-0063
- Start and end dates
- 150101-201231
- Amount granted
- 3 750 000 SEK
- Administrative organization
- Karolinska Institutet
- Research area
- Life Science Technology
Summary
We aim to establish and test the feasibility of an in vivo imaging screening platform for aptamer-based lead-compounds for the treatment of diabetes. This screening platform is based on biosensors that monitor key-events in pancreatic beta cell function and survival. We will set up an in vivo imaging system using pancreatic islets transplanted into the eye and develop new advanced imaging technologies, e.g. dark field optical coherence microscopy. Moreover, we will test biosensors that report on pancreatic beta cell function and survival, such as Ca2+ signaling, insulin resistance, apoptosis and regeneration in normal and diabetic mice and monitor longitudinally the effect of treatment. Finally, aptamers that regulate the function of insulin receptors will be generated and their effect will be tested in vitro within the first 3 years. Within the next 3 years lead-compounds will be tested by employing the in vivo platform. From this collaboration, we will have an in vivo screening system that allows evaluating the efficacy and safety of aptamer-based drugs. This will reduce time and efforts in drug development. We expect aptamers with therapeutic potential to be evaluated by the screening system and further developed as drug candidates. This collaboration will lead to world leading research in the diabetes field guaranteed by complementary state of the art competence resulting in a synergistic, efficient and successful long-term collaboration between Sweden and Korea.
Popular science description
Diabetessjukdomen ökar drastiskt inte bara i Sverige och Korea utan i hela världen och den internationella diabetesfederationen (IDF) beräknar att det kommer att finnas över 550 miljoner diabetiker 2030. Således är detta en av de verkligt stora folksjukdomarna som leder till svåra lidanden för den drabbade patienten och mycket stora kostnader för sjukvårdsapparaten. Trots att det finns en klar koppling mellan insulinokänslighet (insulin resistens), fetma och diabetes är de exakta mekanismerna fortfarande inte kända. Det betyder att vår förmåga att behandla diabetessjukdomen och dess komplikationer är mycket begränsad i nuläget. Genom att använda en av oss nyligen utvecklad unik högteknologisk mikroskopiplattform, där vi transplanterar insulinproducerande β-celler till främre ögonkammaren på levande möss och råttor, kommer vi i det aktuella projektet att för första gången någonsin kunna utveckla och testa nya så kallade aptamerer vad det gäller deras förmåga att fungera som potentiella diabetesmediciner. Effekten av de aktuella aptamererna kan således testas under normala betingelser och vid diabetes i den levande organismen, icke invasivt, longitudinellt och med cellulär upplösning. Dessa studier kommer också att fungera som en generell mall för hur man kan översätta effekten av potentiella nya diabetesmediciner in vitro till in vivo situationen hos det levande djuret, vilket kommer att ha stor betydelse inte bara för vetenskapssamhället utan också för läkemedelsindustrin.