Znanstvenici predstavili pametni flaster za dijabetičare, umjesto injekcija ispušta inzulin u krv

Injekcije inzulina mogle bi postati pošlost. Znanstvenici su predstavili pametni flaster koji automatski otpušta inzulin kada je to potrebno. Flaster promatra krv i kada ustanovi povišenje šećera u krvi, izlučuje potrebne doze inzulina.

Pametni flaster, koji izgleda kao tanki kvadrat i nije veći od novčića, pokriven je s više od stotinu tankih iglica koje su veličine trepavice.

Ove mikroiglice upakirane su zajedno s mikroskopskim skladištem inzulina i enzima osjetljivih na glukozu koji brzo odbacuju svoj teret čim razina šećera ode previsoko.

Studija, objavljena u Proceedings of the National Academy of Sciences, otkrila je da novi bezbolni flasteri smanjuju šećer u krvi kod miševa koji boluju od dijabetesa tipa I u trajanju od 9 sati.

Sadašnji sistem pomalo bolan i neprecizan

Trebat će niz predkliničkih i kliničkih testiranja na ljudima prije nego li flaster dospije do pacijenata, ali pristup puno obećaje.

Suautor studije, Zhen Gu, tvrdi da su stvorili flaster za dijabetes koji djeluje brzo, jednostavan je za upotrebu i napravljen je od netoksičnih materijala. Cijeli sustav se može personalizirati prema težini osobe sa dijabetesom i osjetljivosti na inzulin tako da se flaster može napraviti još pametnijim.

Dijabetes pogađa više od 387 milijuna ljudi širom svijeta, a očekuje se da će taj broj do 2035. godine narasti na 592 milijuna ljudi.

Pacijenti sa dijabetesom tipa I, i oni sa uznapredovalim dijabetesom tipa II, pokušavaju održati šećer pod kontrolom s redovitim vađenjem krvi iz prsta i davanjem injekcija inzulina, a postupak je pomalo bolan i neprecizan.

Ubrizgavanje pogrešne doze lijeka dovodi do komplikacija kao što su sljepoća i amputacije udova, ili do još gorih posljedica kao što su dijabetska koma i smrt.

Znanstvenici napravili umjetne vezikule

Gu i njegove kolege izabrali su imitiranje prirodnog inzulina u tijelu poznatog kao beta stanice. Ove svestrane stanice ponašaju se kao tvornice i skladišta, stvarajući i skladišteći inzulin u tanke vrećice nazvane vezikule. Vezikule su poput centra za alarmiranje, i osjetljive su na povećanje šećera u krvi te otpuštaju inzulin u krv.

Gu kaže da su zapravo napravili umjetne vezikule koje obavljaju iste funkcije kao prirodne, a upotrijebili su dva materijala koja postoje u prirodi.

Rezultat je milijun mjehurastih struktura 100 puta manjih nego što je promjer ljudske dlake. U svaku od ovih vezikula znanstvenici su umetnuli jezgre čvrstog inzulina i enzime dizajnirane da osjete povišeni šećer.

Flasteri bi promijenili liječenje dijabetesa

U laboratorijskim pokusima, kada su se razine šećera povećale, višak glukoze nagurao se u vezikule. Enzimi tada pretvaraju glukozu u glukolnu kiselinu , koristeći pri tom kisik cijelo vrijeme. Zbog manjka kisika ili hipoksije hidrofobne NI molekule postaju hidrofilične, a to uzrokuje da se vezikule brzo raspadaju i šalju inzulin u krvotok.

Teški dio brige o dijabetesu nisu inzulinske injekcije, provjera šećera u krvi, ili prehrana, nego činjenica da to morate raditi nekoliko puta dnevno svaki dan do kraja života. Ako bi ovi flasteri funkcionirali kod ljudi, situacija u tretmanu dijabetesa će se značajno promijeniti.

Miševi su manje osjetljivi na inzulin nego ljudi pa znanstvenici misle da bi učinci stabilizacije šećera u krvi kod ljudi mogli dulje trajati. Cilj je napraviti flaster koji će pacijenti mijenjati rjeđe, tek svakih nekoliko dana.