استفاده از سیستم انسولین اصلاح شده و گلبولهای قرمز خون برای تنظیم قندخون
8 مه 2017- محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی و دانشگاه کارولینای شمالی در چپل هیل، یک روش جدید را برای ابداع یک سیستم تحویل هوشمند انسولین با استفاده از انسولین اصلاح شده و گلبولهای قرمز خون بکار گرفتند. این تکنیک جدید که بر روی مدلهای حیوانی مبتلا به دیابت نوع 1 انجام شد، به طور موثری میزان قند خون این حیوانات را برای مدت 48 ساعت کاهش داد.
محققان با اتصال انسولین به گلوکز آمین و سپس اتصال گلوکز آمین به حاملین گلوکز بر روی سطح گلبولهای قرمز خون، توانستند به طور موثری انسولین را به سلولهای خونی متصل کنند، نتیجه‌ی نهایی این کار؛ گلبولهای قرمز مرصع شده با انسولین بود. هنگامیکه این گلبولها بوسیله‌ی جریان خون در بدن حرکت می‌کنند با محیط خود تعامل کرده و اگر میزان گلوکز در خون بالا باشد، مولکولهای گلوکز جای مولکولهای گلوکز آمین موجود بر روی گلبولهای قرمز را می‌گیرند، هنگامیکه مولکولهای گلوکز آمین آزاد می‌شوند در واقع مولکولهای انسولین آزاد می شود.
انسولین آزاد شده از سطح گلبولهای قرمز سپس می‌توانند به گیرنده‌های انسولینی در کبد، ماهیچه‌ها و بافت چربی متصل شده و فرآیندی را که باعث کاهش مقدار قند در خون می‌شود، تحریک کند.
.jpg)
دکتر Zhen Gu نویسنده‌ی مسئول این مقاله می‌گوید: به طور خلاصه می‌توان گفت این یک سیستم هوشمند کاملاً زیست سازگار است که در هنگام نیاز به کاهش قند خون، انسولین را در اختیار بیمار قرار می‌دهد.
در این مطالعه، محققان موشهای دریافت کننده‌ی این سیستم هوشمند را با 3 گروه دیگر از موشها مقایسه کردند: گروه دریافت کننده‌ی محلول سالین، گروه دریافت کننده‌ی انسولین اصلاح شده و یک گروه دیگر که مخلوطی از انسولین اصلاح نشده و گلبولهای قرمز خون را دریافت کرده بودند.
محققان دریافتند که مقدار قند خون موشهای مدل دیابت نوع 1 که سیستم اصلاح شده ی انسولین و گلبولهای قرمز را دریافت کرده بودند، برای مدت 2 روز در محدوده ی طبیعی کنترل شد. بهترین عملکرد در میان سایر گروه ها، یک کاهش 12 ساعته‌ی قند خون بود که پس از آن افزایش رفت.
پژوهشگران همچنین هر یک از ترکیبات دارویی را در یک گروه از موشهای سالم آزمایش کرده و دریافتند که سیستم انسولین اصلاح شده و گلبولهای قرمز، خطر هیپوگلایسمی را در مقایسه با سایر ترکیبات دارویی کاهش می‌دهد، علاوه بر این محققان بر روی موشهای مدل دیابت نوع 1، سیستم انسولین اصلاح شده و نانو ذراتی که با غشاء گلبولهای قرمز پوشانده شده بودند را آزمایش کردند. نتایج بدست آمده از انسولین اصلاح شده با سیستم نانو ذرات، قابل مقایسه با نتایج بدست آمده از انسولین اصلاح شده و گلبولهای قرمز بود.
دکتر Gu گفت: این یک نتیجه‌ی مثبت است چرا که این نشانه‌ی خوبی برای توسعه‌ی یک ابزار استاندارد برای تحویل این سیستم تنظیم کننده‌ی قند خون است.
یکی از نویسندگان این مقاله دکتر Buse استاد دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه کارولینای شمالی و مدیر مرکز مراقبت از دیابت در این دانشگاه گفت: محققان قبل از انجام آزمایشات بالینی، سازگاری زیستی این سیستم جدید تحویل انسولین را در مدلهای حیوانی در دراز مدت بررسی خواهند کرد.
دکتر Gu گفت: ما همچنان در حال بررسی استفاده از میکرو نیدل بدون درد برای ارائه ی این سیستم جدید، به جای تزریق معمولی هستیم، امکان استفاده از یک سیستم تحویل دارویی متفاوت ممکن است ارزیابی هزینه ها را دشوار کند، اما ما خوشبین هستیم که هزینه‌ی فورمولاسیون بالقوه‌ی این سیستم، قابل مقایسه با درمانهای موجود باشد.
منبع و سایت خبر:
Advanced Materials, 2017; 29 (18): 1606617 DOI: 10.1002/adma.201606617
www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170508112317.htm