Jaunizveidots 'viedais' insulīns varētu ievērojami uzlabot 1. tipa diabēta ārstēšanu

(hsyncoban/E+/Getty Images)

Dzīve ar 1. tipu cukura diabēts ir diētas, vingrojumu un insulīnterapijas žonglēšanas akts, lai uzturētu normālu cukura līmeni asinīs. Kamēr irrisinājumu netrūkst darbosMēģinot atvieglot diabēta slimnieku dzīvi, daudzsološa jauna pieeja ir vērsta uz pašu insulīnu.

Maikls Veiss, bioķīmiķis no Indiānas Universitātes Medicīnas skolas (ASV) un kolēģi ir atgriezušies pie insulīna molekulas rasēšanas dēļa, pielāgojot struktūru, lai reaģētu uz vienkārša ogļhidrāta klātbūtni, ar mērķi atjaunot savienojumu ar insulīna molekulu. insulīna aktivizēšana ar iekšējo cukura līmeni asinīs.

To modifikācijas koncentrējas uz funkciju, kas jau ir iebūvēta molekulas formā - aizsargājošu 'eņģu', kas ļauj proteīnam darboties atvērtā stāvoklī, saglabājot to stabilu, kamēr tas ir aizvērts.



(IU Medicīnas skola, 2021)

Jauns dizains nozīmē, ka insulīna molekula atveras tikai “atslēgas” klātbūtnē, piemēram, vienkāršas cukura molekulas.

Eksperimentos, ko veica Veiss un viņa komanda, tika izmantota ogļhidrātu fruktoze, parādot, ka ir iespējams manipulēt ar insulīnu, tāpēc tas aktivizēja tikai no aknām iegūto šūnu paraugu, kad tas tika “ieslēgts” ar noteiktu cukura daudzumu.

Tas ir vairāk koncepcijas pierādījums, nevis pārbaudīta terapija, bet teorētiski ideja darbotos tāpat arī insulīnam, kas ir veidots tā, lai tā vietā aktivizētos glikozes klātbūtnē. Rezultāts paver ceļu, lai novērstu daudzus minējumus diabēta ārstēšanā.

'Šāda veida 'gudrā' insulīna solījums ir tāds, ka tas pārveidos diabēta aprūpi, lai cilvēkiem vairs nebūtu jāuztraucas,' saka Veiss.

1. tipa cukura diabēts ir autoimūns stāvoklis, kas ietekmē dažus 15 no katriem 100 000 cilvēki visā pasaulē. Faktiski ķermeņa imūnsistēma iznīcina aizkuņģa dziedzera šūnas, kas ir atbildīgas par precīza hormona insulīna daudzuma mērīšanu atbilstoši glikozes līmenim, kas peld ar asins piegādi.

Ja pareizajā brīdī organismā netiek piegādāts kontrolēts insulīna daudzums, vārti, kas parasti novirza glikozi šūnās, paliek stingri aizslēgti, noņemot degvielu enerģijas izsalkušajiem audiem un orgāniem, kad tiem tas visvairāk nepieciešams.

Cukura diabēta slimniekiem gadsimtiem ilgi tas traģiski nozīmētu priekšlaicīgu nāvi. Par laimi miljonu liktenis mainījās ar atklājumu, ka insulīnu var attīrīt un injicēt mākslīgi, rupji veicot aizkuņģa dziedzera darbu tā vārdā.

Tas ir efektīvs līdzeklis, taču ne bez daudzām problēmām. Ķermeņa izsalkums pēc glikozes ir tālu no neparedzamiem, braucot uz augšu un uz leju, šķietami pēc kaprīzes.

Ja nav pietiekami daudz insulīna, cukura līmenis asinīs var saglabāties augsts hiperglikēmija , izraisot vairākus simptomus no pārmērīgām slāpēm līdz galvassāpēm, redzes miglošanai un nogurumam.

Pārslogojiet savu ķermeni ar insulīnu, un šūnas ātri aprij glikozes piegādi asinīs, tā vietā izraisot stāvokli hipoglikēmija . Vieglās formās šis zemais cukura līmenis izraisa pārmērīgu svīšanu, apjukumu, trīci un aizkaitināmību. Smagās formās hipoglikēmija palielina krampju risku un dažkārt pat izraisa nāvi.

Neatkarīgi no tā, uz kuru pusi jūs dodaties, ja glikoze nav pietiekami daudz, ķermenis pārvēršas par taukiem kā enerģijas avotu, radot ketonus kā atkritumproduktus. Ja tie uzkrājas pietiekami lielos daudzumos, rodas potenciāli bīstams stāvoklis ketoacidoze .

Zināšanu un tehnoloģiju attīstība noteikti ir palīdzējusi cilvēkiem pārvaldīt cukura līmeni, lai izvairītos no traģiskiem rezultātiem. Taču insulīna molekulas pārveidošana par bioķīmisko sensoru var izveidot drošu mehānismu, kas padara hormonu neefektīvu, ja cukura līmenis asinīs pazeminās zem noteikta punkta.

'Iemesls, ka insulīns, kas reaģē uz glikozi, ir svarīgs, ir tas, ka lielākais šķērslis efektīvai insulīna lietošanai, īpaši 1. tipa diabēta gadījumā, ir bailes no pārāk zema cukura līmeņa asinīs sekām.' saka Veiss.

Šo koncepciju pēta citi pētnieki. Pagājušais gads Kopenhāgenas Universitātes zinātnieku komanda un biotehnoloģiju firma Gubra atrada panākumus līdzīgā pieejā, izveidojot insulīna formu ar pievienotu grupu, kas sadalījās glikozes klātbūtnē, lai padarītu molekulu funkcionālu.

Ir pierādīts, ka tas darbojas žurkām, un tas ir vēl viens potenciāls automatizēts insulīns, ko kādu dienu varētu iekļaut ārstēšanā.

No šī brīža līdz tam ir jānotiek daudz. Lai gan teorētiski tas ir efektīvs, modificētajam hormonam jābūt pietiekami gudram, lai atpazītu ļoti specifisku glikozes slieksni.

2021. gads atzīmē insulīna atklāšanas simtgadi. Vēl pēc simts gadiem tie, kas nodarbojas ar 1. tipa diabēta problēmām, varētu atskatīties uz vēl vienu simtgadi, kurā insulīns ir nedaudz pārveidots.

Šis pētījums tika publicēts PNAS .

Populārākas Kategorijas: Skaidrotājs , Cilvēkiem , Vidi , Neklasificēts , Tech , Veselība , Viedoklis , Telpa , Sabiedrību , Dabu ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.