Інтелектуальна інсулінова терапія для діабетиків
Контроль глікемії для інсулінозалежних людей з діабетом є щоденною процедурою. Над можливістю створення ліків або імплантату, який міг би визначати рівень глюкози в крові самостійно і реагувати на підставі цього на обсяг інсуліну, працюють багато дослідницьких груп.
Нещодавно команда під керівництвом професора Майкла Вайса з Медичної школи Університету Індіани в США повідомила в PNAS про винахід синтетичного шарніра, який може привести до "розумної" інсулінової терапії. Дослідження частково проводилося спільно зі співробітниками біотехнологічної компанії Thermalin, Inc.
В чому полягає суть винаходу
Концепція команди використовує природний механізм, його називають "захисним шарніром". Він вбудований в інсулін хребетних і є природною структурною особливістю. Йому більше пів мільярда років, і він виконує функцію підтримки гормону: у закритому стані – стабільним, у відкритому – функціональним і складним. Суть винаходу полягає в тому, що при зниженні рівня цукру в крові шарнір закривається.
На відміну від інших інсулінових технологій, цей винахід є унікальним по своїй простоті. Для роботи синтетичного шарніра використовуються природні процеси, і в технології, в порівнянні з іншими підходами, менше штучних або зовнішніх елементів.
Винахід синтетичного перемикача отримав високу оцінку серед колег-ендокринологів. За словами Карла Рональда Кана з Гарвардської медичної школи, США, це єдина технологія, що дозволяє за допомогою хімічної модифікації реагувати на рівень глюкози в крові.
Поточний аналог "захисного шарніра" поки дозволяє визначати фруктозу. Проте цілком імовірно, що ця ж технологія буде працювати та для визначення глюкози. Поки відкритим залишається питання, чи будуть "перемикачі" мати достатню чутливість для забезпечення регулювання змінами в межах фізіологічного діапазону. Але якщо це так, це буде важливим новим інструментом в управлінні діабетом.
Команда Вайса вже працює над кандидатами інсуліну, які чутливі до глюкози. Вони повинні відкриватися і закриватися при заданих низьких і високих порогах глюкози (в межах 70-180 мг на децилітр відповідно). Замінивши сенсор фруктози сенсорами глюкози, в найближчому майбутньому може з'явитися революційна інсулінова терапія.
Чому так важливо підтримувати правильний рівень глюкози в крові
Підтримка рівня глюкози в крові в потрібному діапазоні – тонкий баланс, з яким інсулінозалежні діабетики вимушені стикатися щодня.
Для організму важливо підтримувати рівень глюкози в крові в межах норми. Занадто низький її рівень (гіпоглікемія) може призводити до багатьох ускладнень, таких як делірій, втрата свідомості або судоми, а часто повторювані епізоди важкої гіпоглікемії в перспективі можуть знижувати когнітивні функції. Гіперглікемія (характеризується високим рівнем цукру в крові), з іншого боку, стає причиною сліпоти, інсульту або ампутації кінцівок.
Однак перед тим, як цей продукт стане доступним, потрібно провести дослідження, що підтверджують його ефективність і безпеку, після чого необхідне схвалення FDA (Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів).