نانو ذراتی که عمل پانکراس را در موش تقلید می کند
کنترل قندخون بخش اصلی کنترل وزندگی با بیماری دیابت است، فرآیندی که با سوراخ کردن انگشتان و تزریق انسولین به کرات درطول روز انجام می شود . حال یک روش جدید با استفاده ازنانو ذرات هوشمند، این فرآیند را بکلی تغییر خواهد داد.
محققین دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی و دانشگاه شمال کارولینا در Chapel Hillو دانشمندان انستیتوی تکنولوژی ماساچوست با همکاری محققین بیمارستان کودکان با موفقیت این ذرات جدید را در موشهای دیابتی آزمایش کردند. آنها نشان دادند که تزریق این نانو ذرات در لایه ی زیر پوست موشهای دیابتی می تواند میزان قند خون را در این حیوانات بمدت ده روز به حالت طبیعی حفظ کند.
دکتر zhen Guمی گوید: ما یک سیستم هوشمند ابداع کردیم که قابل تزریق به بدن بوده و در پاسخ به تغییرات قندخون، انسولین مورد نیاز را آزاد می کند و بطور موثری در کنترل مقدار قندخون درموش عمل می کند.
برای بیماران دیابتی اندازه گیری مکرر قند خون دردناک بوده و تعیین دقیق میزان مورد نیاز انسولین میتواند کار بسیار مشکلی باشد، از سوی دیگر تزریق مقدار زیادتر یا کمتر انسولین سبب ایجاد خطراتی برای بیماران می شود.
شبکه ی نانو ذرات جدید قابل تزریق از مخلوطی از نانو ذرات حاوی یک هسته ی جامد انسولین ، دکستران تغییر شکل یافته و آنزیم گلوکز اکسیداز تشکیل شده است . هنگامیکه این آنزیم در معرض مقدار زیاد قند خون قرار می گیرد، گلوکز را به گلوکونیک اسید تبدیل می کند و گلوکونیک اسید سب شکسته شدن دکستران شده و این کار با آزاد شدن انسولین از هسته ی جامد درون نانو ذرات همراه است. انسولین ترشح شده به خون موجب تنظیم مقدار قند در خون می شود.
گلوکونیک اسید و دکستران هر دو از نظر بیولوژیکی برای بدن ایمن هستند و در بدن حل می شوند. هر یک از این هسته های نانو ذرات دارای پوششی با تطابق بیولوژیکی با بدن هستند این پوشش یا دارای بار مثبت ویا دارای بار منفی می باشد. پوشش های با بار مثبت ازماده ی chitosanکه بطور طبیعی در پوسته ی میگو وجود دارد ساخته شده است و پوشش هایی با بار منفی از ماده ی alginateکه بطور طبیعی در خزه ی دریایی (seaweed)تولید می شود، تشکیل شده است.
هنگامیکه محلول نانو ذرات دارای پوشش های با بارهای مخالف را با هم مخلوط می کنند ، شبکه ای از نانو ذرات تشکیل می شود که در هنگام تزریق زیر پوستی همچنان متصل به یکدیگر و بصورت شبکه باقی می مانند و از پخش شدن آنها در بدن جلوگیری می گردد.
شبکه ی نانو ذرات و پوشش روی آنها منفذ دار بوده و اجازه ی عبور خون – و قندخون- به درون ذرات را می دهد.
به گفته ی دکتر Gu: این تکنولوژی سیستم لوپ بسته ای را ایجاد می کند که فعالیت پانکراس در بدن یک فرد سالم را تقلید می نماید، یعنی در برابر تغییرات مقدار قندخون انسولین را به خون آزاد می کند. این روش پتانسیل بهبود سلامت وکیفیت زندگی بیماران دیابتی را دارد. درحال حاضر گروه تحقیقاتی دکتر Guدر تلاشند که این تکنولوژی را در تحقیقات کلینیکی بروی انسان آزمایش کنند .
منبع:www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130503114716.htm