За многе људе са дијабетесом, управљање нивоом шећера у крви захтева свакодневне ињекције инсулина – али сада су научници измислили нови гел на бази полимера који може да испоручи инсулин кроз кожу без игала.
Гел, описан у новембарској студији у часопису Природанормализовао ниво шећера у крви дијабетичких мишева и свиња у року од једног до два сата од примене. Шећер у крви животиња је тада остао у нормалном опсегу отприлике 12 сати.
Гел је „механички елегантан“, рекао је Суцхетан Палванредни професор и шеф Лабораторије за биоматеријале на Индијском институту за технологију Бхилаи, који није био укључен у истраживање.
Међутим, за сада је и даље строго експериментално. До данас, гел је тестиран само на мишевима и свињама, а не на људима, рекао је Пал за Ливе Сциенце у е-поруци. Људска кожа — који је променљив у својој дебљини, садржају масти и пХ вредности — може да се понаша другачије од животињске коже.
Како гел клизи поред одбрамбених снага коже
Спољни слој људске коже, стратум цорнеум, дебео је само око 10 до 15 микрометара, тањи је од људске косе. Али мртве ћелије и масти које чине слој формирају штит у који је тешко продрети. Док неки мали молекули могу да пређу ову баријеру, већи протеини, попут инсулина, нормално не могу.
Тим који стоји иза студије превазишао је овај изазов конструисањем полимера који реагује на пХ, који називају ОП.
При пХ од око 5, површина коже је кисела, док су дубљи слојеви коже ближи неутралном пХ од 7. На површини коже, ОП полимер постаје позитивно наелектрисан. Овај позитивни набој помаже му да се држи масних киселина унутар коже, слично као што се супротни крајеви магнета привлаче.
Како се пХ постепено повећава у дубљим слојевима, ОП полимер прелази у неутрално стање које му омогућава да дифундује кроз масти у кожи. Инсулин, који је хемијски везан за полимер, се на тај начин преноси кроз слојеве коже у које иначе не би могао да продре сам.
Лабораторијски тестови са кожом миша и свиње потврдили су да ОП продире у све слојеве коже, док сам инсулин остаје заглављен на површини. Истраживачи су затим тестирали да ли наношење ОП-инсулинског гела на кожу животиња може смањити њихов шећер у крви.
У мишјем моделу дијабетеса, примена гела је једном снизила ниво глукозе у крви на нормалан опсег за око сат времена и одржавала га у том опсегу отприлике 12 сати. Међутим, Пал је приметио да је овај ефекат захтевао веома високу дозу ОП-инсулина од 116 јединица по килограму телесне тежине (У/кг) — далеко изнад типичне људске дозе инсулина. Ово може изазвати забринутост да испорука инсулина кроз кожу можда није довољно ефикасна.
Али посебно, истраживачи су били у могућности да користе нижу дозу код дијабетичких минијатурних свиња, чија кожа веома личи на људску. Коришћењем једне дозе око 7,25 У/кг, гел је вратио глукозу у крви свиња на нормалне нивое. А употреба гела више пута није изазвала иритацију или упалу коже, открио је тим.
Потребно је више истраживања
Ако се ови резултати на животињама преведу на људе, инсулински гел без игала би потенцијално могао да помогне пацијентима са страхом или аверзијом према иглама, чиме би помогао да се побољша придржавање терапије и олакшао терет управљања дијабетесом.
12-часовни ефекат сугерише да би гел могао да послужи као инсулин са дуготрајним дејством како би се обезбедила „позадинска“ контрола шећера у крви, иако би пацијентима и даље биле потребне дозе брзог дејства током оброка. Пошто је апсорпција гела у крвоток спорија и стабилнија него код ињекције, не може брзо да преокрене висок ниво шећера у крви у хитним случајевима, приметио је Пал.
Аутори се надају да би овај полимерни приступ могао да се прошири и даље од испоруке инсулина, јер раде на прилагођавању ОП за ношење ГЛП-1 агониста, као што су семаглутид (Оземпиц) и други терапеутски протеини. Међутим, стручњаци су упозорили да остају препреке пре него што гел буде одобрен за употребу код људи.
„Полимер није показао никакве нежељене ефекте код мишева или свиња“, рекао је водећи аутор студије Иоукинг Схенпрофесор на Школи хемијског и биолошког инжењерства на Универзитету Зхејианг у Кини, рекао је за Ливе Сциенце у мејлу. „Али људи су деценијама користили инсулин, тако да морамо истражити дугорочну токсичност.“
Схен је такође рекао да се доза инсулина која се испоручује кроз гел мора пажљиво контролисати, јер превише може довести до опасно ниског шећера у крви. Све у свему, програмерима би биле потребне опсежне претклиничке студије безбедности, а Истражна пријава за нову дрогу (ИНД). са Управом за храну и лекове и клиничким испитивањима на људима пре него што би терапија инсулином на бази коже могла да стигне до пацијената.
Док су експерименти на свињама понудили бољи модел људске коже од мишева, Пал је такође упозорио да нижа доза инсулина има нижу ефикасност. Ово наглашава количину развоја која је још увек потребна да би се постигла ефикасна испорука инсулина у безбедним и клинички релевантним људским дозама. Дугорочна безбедност вишекратне употребе гела такође није позната.
Гледајући унапред, тим ће морати да смисли оптималну формулацију и дозирање гела; осмислити начин за повећање производње; и покренути клиничка испитивања, рекао је Пал. Без обзира на то, он сматра да је идеја узбудљива и верује да би могла да створи пут за негу дијабетеса без игле.
Овај чланак је само у информативне сврхе и није намењен пружању медицинских савета.
