შეიქმნა ახალი აბი, რომელიც ღორებში ამ დროისთვის აწვდის ინსულინს სისხლში მარტივად და უმტკივნეულოდ.
ინსულინის არის მნიშვნელოვანი ჰორმონი, რომელიც საჭიროა სისხლში შაქრის - გლუკოზის დასაშლელად, შემდგომი დაავადებების თავიდან ასაცილებლად. ვინაიდან შაქარი გვხვდება დიეტის უმეტესობაში, რომელსაც ჩვენ ვხმარობთ, მათ შორის ნახშირწყლები, რძის პროდუქტები, ხილი და ა.შ., ინსულინი საჭიროა ყოველდღე სისხლში შაქრის გასაკონტროლებლად. პაციენტები დიაბეტი სჭირდებათ ინსულინის ყოველდღიური ინექციები, რადგან მათი პანკრეასი ვერ ახერხებს ამ ჰორმონის ადეკვატურად გამომუშავებას. მკურნალობის გარეშე დატოვების შემთხვევაში, დიაბეტი შეიძლება გამოიწვიოს მრავალჯერადი ჯანმრთელობის გართულებები, როგორიცაა გულის ინსულტი და თირკმლის დაზიანება.
ინსულინის ახალი აბი
კუჭში შეყვანილი ინექციების მიღება ინსულინის მიღების ტრადიციულ მეთოდად ითვლება საუკუნეზე მეტი ხნის განმავლობაში. მთავარი მიზეზი ის არის, რომ წამლების უმეტესობა, როგორიცაა ინსულინი, პერორალურად მიღებისას, არ გადარჩება ჩვენს კუჭსა და ნაწლავებში სისხლძარღვში მისასვლელად და ამიტომ მათი პირდაპირ შეყვანა სისხლში ერთადერთი ვარიანტია. მკვლევართა ჯგუფმა, რომელსაც ხელმძღვანელობდა მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტი, აშშ, მიზნად ისახავდა ალტერნატიული გზების მოძებნას იმ მედიკამენტების მისაღებად, რომლებიც სხვაგვარად საჭიროებენ ინექციას მათ კვლევაში, რომელიც გამოქვეყნდა მეცნიერება. მათ შეიმუშავეს ბარდის ზომის წამლის კაფსულა, რომელსაც შეუძლია მიწოდება პერორალური დოზა ინსულინი პაციენტებისთვის ტიპი 1 დიაბეტი. ასეთ აბს შეუძლია გააუქმოს ყოველდღიური ინსულინის ინექციების გამოყენება.
ინოვაციური დიზაინი
წამლის კაფსულა შედგება ერთი პატარა ნემსისგან, რომელიც დამზადებულია შეკუმშული ინსულინისაგან, რომელიც ავტომატურად შეჰყავთ კაფსულის მოხმარების შემდეგ და აღწევს კუჭში. ამ ნემსის წვერი შედგება 100 პროცენტით შეკუმშული, გაყინვით გამხმარი ინსულინისგან, ხოლო ლილვი დამზადებულია ბიოდეგრადირებადი პოლიმერული მასალისა და ცოტა უჟანგავი ფოლადისგან, რადგან ის არ შედის კუჭში. კაფსულა დაპროექტებული იყო არტიკულურად ისე, რომ ნემსის წვერი ყოველთვის მიუთითებდეს კუჭის ქსოვილის გარსზე, რაც საშუალებას იძლევა მიზანმიმართული ინექცია. ასევე, ნებისმიერი მოძრაობა, როგორიცაა კუჭის ღრიალი, არ იმოქმედებს კაფსულის ორიენტაციაზე. მათ მიაღწიეს ამას გამოთვლითი მოდელირების გზით, ფორმის დიზაინის ვარიანტის შექმნით, რომელიც კუჭის დინამიურ გარემოში გადაადგილების საშუალებას იძლევა. ნემსი მიმაგრებულია შეკუმშულ ზამბარზე, რომელსაც უჭირავს შაქრის დისკი.
ტაბლეტის გადაყლაპვის შემდეგ, შაქრის დისკი იხსნება კუჭში კუჭის წვენთან შეხებისთანავე, ათავისუფლებს ზამბარას და მოქმედებს როგორც გამომწვევი ნემსის კუჭის კედელში შეყვანისთვის. და ვინაიდან კუჭის ლორწოვან გარსს არ აქვს ტკივილის რეცეპტორები. პაციენტები ვერ იგრძნობდნენ მშობიარობას სრულიად უმტკივნეულო. მას შემდეგ, რაც ნემსის წვერი კუჭის კედელში შეჰყავთ, მიკრონემსის წვერი, რომელიც დამზადებულია გაყინვით გამხმარი ინსულინისგან, კონტროლირებადი სიჩქარით იშლება. ერთი საათის განმავლობაში მთელი ინსულინი გამოიყოფა სისხლში. მკვლევარები მიზნად ისახავდნენ თავიდან აიცილონ ნებისმიერი მიწოდება კუჭის შიგნით, რადგან კუჭის მჟავები წამლების უმეტესობას სწრაფად ანადგურებს.
ტესტირება ღორებზე
ღორებზე პირველადმა ტესტირებამ დაადასტურა 200 მიკროგრამი ინსულინის მიწოდება და მოგვიანებით 5 მილიგრამი, რაც საკმარისია სისხლში შაქრის დონის შესამცირებლად და შედარებულია ინსულინის ინექციებთან. ჩაწერეთ 2 დიაბეტი პაციენტები. ამ ამოცანის დასრულების შემდეგ, კაფსულა გადის საჭმლის მომნელებელ სისტემაში არასასურველი ეფექტების გამოწვევის გარეშე.
მკვლევარები თანამშრომლობენ დანიურ ფარმაცევტულ კომპანია Nova Nordisk-თან, რომელიც არის ინსულინის უმსხვილესი მიმწოდებელი და ასევე ამ კვლევის თანაავტორები, რათა აწარმოონ ეს კაფსულები ადამიანებზე ცდებისთვის, რომლებიც მომდევნო სამი წლის განმავლობაში ჩატარდება. მათ ასევე სურთ დაემატონ სენსორი, რომელსაც შეუძლია თვალყური ადევნოს. და დაადასტურეთ დოზის მიწოდება. თუ ეს აბი წარმატებით არის შექმნილი ადამიანისთვის, ინსულინის ყოველდღიური ინექციები წარსულს ჩაბარდება და ეს ძალიან სასარგებლო იქნება პაციენტებისთვის, განსაკუთრებით ბავშვებისთვის, რომლებსაც ეშინიათ ნემსის. აბების მიდგომა უფრო მოსახერხებელია, პორტატული და ასევე დაბალი ფასით.
***
{შეგიძლიათ წაიკითხოთ ორიგინალური კვლევითი ნაშრომი ციტირებულ წყარო(ებ)ის სიაში ქვემოთ მოცემულ DOI ბმულზე დაწკაპუნებით}
წყარო (ებ) ი
აბრამსონ ა და სხვ. 2019. მაკრომოლეკულების ორალური მიწოდების გადაყლაპვადი თვითორიენტირების სისტემა. მეცნიერება. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
