211service.com
Gudrais insulīns
Cieši kontrolēt cukura līmeni asinīs ir ikdienas izaicinājums cilvēkiem ar cukura diabētu: tam nepieciešama pastāvīga uzraudzība un vairākas insulīna injekcijas katru dienu. Tagad biotehnoloģiju uzņēmums SmartCells , kas atrodas Beverlijā, MA, izstrādā zāles, kas var veikt lielāko daļu smagsvara diabēta kontrolē. Injicējamais medikaments, ko sauc par SmartInsulin, uztver augstu glikozes līmeni un automātiski izdala insulīnu pēc pieprasījuma. Glikozes līmenim pazeminoties, zāles stabilizējas, aizturot insulīnu līdz nākamajam glikozes līmeņa pieaugumam. Šādas zāles var samazināt nepieciešamo insulīna injekciju skaitu līdz vienai reizei dienā.
Gudrie kadri: Jaunas zāles, kas nosaka glikozes līmeni un pēc pieprasījuma piegādā insulīnu, var samazināt ikdienas injekciju skaitu pacientiem ar cukura diabētu. SmartInsulin darbojas, izmantojot konkurētspējīgu saistīšanos, kurā insulīns (oranžas līnijas), kas pievienots cukura grupai (oranži sešstūri), saistās ar cukuru saistošu molekulu (zilu apli) šķīdumā. Ja glikozes (zili sešstūri) organismā ir augsts, tas konkurē ar insulīnu, lai saistīties ar cukuru saistošajām molekulām, izspiežot insulīnu un izdalot to asinsritē pēc vajadzības.
Tods Cijons , SmartCells dibinātājs un izpilddirektors, saka, ka šādas pašregulējošas zāles var arī samazināt hipoglikēmijas risku, kas ir potenciāls apdraudējums, kas saistīts ar pašreizējām diabēta terapijām. Jebkurš cilvēks, kurš lieto insulīnu, jūs redzēsit, ka visbīstamākais risks ir nejauša pārdozēšana vai nespēja paredzēt, kā cukura līmenis asinīs mainīsies pēc ēšanas, saka Cijons. No ārstēšanas viedokļa šīs [zāles] novērstu bīstami zema cukura līmeņa asinīs risku.
Parasti aizkuņģa dziedzera beta šūnas atbrīvo hormonu insulīnu asinsritē, reaģējot uz augstu glikozes līmeni. Hormons ierobežo glikozes līmeni, palīdzot ķermeņa šūnām absorbēt to kā degvielu. Cukura diabēta gadījumā insulīna ražošana ir traucēta, izraisot neparasti augstu cirkulējošās glikozes līmeni. Tas izraisa nopietnas sekas, tostarp neskaidru redzi, izmaiņas vielmaiņā un pēkšņu svara zudumu.
Cukura diabēta pacienti pašlaik lieto insulīnu, izmantojot pildspalvveida pilnšļirces un tradicionālās šļirces, kas ievada vienu zāļu devu, vai insulīna sūkņus, kas nodrošina nepārtrauktas nelielas devas visas dienas garumā un var ievadīt insulīnu periodos, kad tas nav nepieciešams. SmartCells alternatīva ir ķīmiski modificēt insulīnu tā, lai aktīvais hormons izdalītos tikai noteiktas glikozes koncentrācijas klātbūtnē. Zem šī līmeņa insulīns paliek saistīts un nešķīst līdz nākamajam cukura līmeņa paaugstinājumam asinīs.
Zion izstrādāja tehnoloģiju, strādājot par doktora grādu MIT nanostrukturēto materiālu laboratorijā, kuru vada profesors Džekijs Jings. Savos eksperimentos Zion modificēja insulīnu, ķīmiski pievienojot to bioloģiski noārdāmam polimēram, kas satur lipīgas cukura grupas. Pēc tam viņš to sajauca šķīdumā ar cukuru saistošu molekulu, kas, ja nav citu cukuru, nekavējoties saistās ar insulīnam pievienotajām cukura grupām. Vairākām saistošām molekulām pieķeroties vairāk modificētam insulīnam, veidojas tīkls, kas notur insulīnu vietā. Kad sistēmai pievieno glikozi, tā izsit no ceļa ar insulīnu saistīto lipīgo cukuru grupu, satverot cukuru saistošo molekulu. Jo vairāk ir glikozes, jo vairāk insulīna tiek izvadīts no tīkla, izšķīstot. Jūs varat redzēt, ka šīs daļiņas saraujas un insulīns izdalās no tām atkarībā no tā, cik ātri tām uzbrūk cukurs no ķermeņa, saka Cijons.
Uzņēmums ir pārbaudījis šīs zāles simtiem grauzēju un nesen pārgājis uz pētījumiem ar cūkām, kas neražo pietiekami daudz insulīna – modeļus, kas varētu vairāk līdzināties cilvēku diabēta videi. Eksperimentos pētnieki injicēja zāles dzīvniekiem ar cukura diabētu un pēc tam veica cukura injekcijas, lai imitētu maltīti. Viņi izsekoja cukura koncentrāciju asinīs ar nepārtrauktiem glikozes monitoriem, kā arī atzīmēja insulīna daudzumu, kas izdalās, reaģējot uz paaugstinātu glikozes līmeni. Līdz šim Zion komanda ir novērojusi, ka zāles spēj sajust un pielāgoties glikozes līmeņa svārstībām un pēc vajadzības piegādāt insulīnu, saglabājot koncentrācijas stabilas, vienlaikus izvairoties no insulīna pārdozēšanas, kas var izraisīt hipoglikēmiju. Grupa plāno nākotnē salīdzināt tehnoloģiju ar esošajām insulīna ievadīšanas ierīcēm.
Doma par insulīnu, kas reaģē uz glikozi, un injekciju reizi dienā vai ik pēc trim vai četrām dienām būtu brīnišķīgs sasniegums diabēta slimniekiem, saka. Maikls Seftons , ķīmijas inženierijas un lietišķās ķīmijas profesors Toronto Universitātē. Tas varētu ļaut viņiem labāk kontrolēt cukura līmeni asinīs un saskaņot insulīna piegādi viņu nepieciešamībai pēc insulīna. Lai gan sākotnējie dati šķiet daudzsološi, Sefton saka, vēl nav skaidrs, vai zāles darbojas pietiekami ātri, lai tās būtu efektīvas cilvēkiem.
Zion mērķis ir sākt klīniskos izmēģinājumus nākamo divu gadu laikā. Pagājušajā nedēļā SmartCells saņēma 1 miljonu ASV dolāru, lai finansētu drošības un efektivitātes pētījumus preklīniskajos pētījumos ar dzīvniekiem, kas ir daļa no partnerības ar Nepilngadīgo diabēta pētījumu fonds .
Pirms klīnisko pētījumu sākšanas pētniekiem būs jāpārliecinās, vai zāles būtībā ir drošas, tas ir, ka nav citu molekulāru signālu, izņemot glikozi, kas varētu nevajadzīgi atbrīvot insulīnu asinsritē, saka. Frederiks Šoens , patoloģijas un veselības zinātņu un tehnoloģiju profesors Hārvardas Medicīnas skolā. Jums ir jāizvairās no insulīna uzliesmojumiem, kas var būt bīstami, saka Šoens. Tā ir aizraujoša koncepcija, un tā ir jāīsteno, taču ceļā ir jāatbild uz daudziem jautājumiem.