9 دسامبر 2024 - برای سال‌ها، غشاهای حساس به گلوکز یک تمرکز کلیدی برای بهبود ترشح کنترل ‌شده انسولین در درمان‌های دیابت بوده‌اند. غشای حساس به گلوکز قبلاً با استفاده از مواد حساس به گلوکز مبتنی بر گلوکز اکسیداز (GOD) ساخته شده بود. سیستم های مبتنی بر GOD از تامین اکسیژن محدود و غیرفعال شدن توسط پراکسید هیدروژن رنج می برند. فنیل بورونیک اسید (PBA)، گزارشگر معروف گلوکز، قابلیت اطمینان بالاتری را در مقایسه با GOD نشان می‌دهد. متأسفانه، بیشتر مواد حساس به گلوکز مبتنی بر PBA از نوع انبساطی هستند و نمی توانند به عنوان دریچه های شیمیایی در غشای حساس به گلوکز برای تحویل انسولین استفاده شوند.

در یک مطالعه اخیرکه در مجله چینی علوم پلیمر در 17 می 2024 منتشر شد، تیمی از محققان دانشگاهTiangong ، از غشای جدید حساس به گلوکز پرده برداری کردند که از پلیمرهای خطی نوع انقباضی مبتنی بر PBA استفاده می کند. از طریق تکنیک‌های پیشرفته پیوند سطحی، محققان غشایی را مهندسی کرده‌اند که قادر به تعدیل ترشح انسولین با پایداری و کارایی قابل‌توجه، حتی تحت نوسان سطوح گلوکز است. این پیشرفت، نوید تنظیم قابل اعتماد انسولین را برای بیماران دیابتی، با تقلید از الگوهای طبیعی ترشح انسولین، می دهد.

ویژگی برجسته ی این مطالعه استفاده از پلیمر نوع انقباضی مبتنی بر PBA است که در پاسخ به گلوکز منقبض می شود. این انقباض منافذ غشاء را باز می کند و امکان آزادسازی دقیق انسولین را فراهم می کند. با تنظیم دقیق طول و چگالی زنجیره ی پلیمری، محققان به آزادسازی برگشت پذیر انسولین در مایعات شبیه سازی شده ی بدن و سرم جنین گاوی دست یافتند. علاوه بر این، غشاء خواص ضد رسوب استثنایی، زیست سازگاری و پایداری طولانی مدت را نشان داد که برای کاربردهای دنیای واقعی در مدیریت دیابت حیاتی است. مهم‌تر از همه، به نوسانات گلوکز خون پاسخ مؤثری می دهد که آن را به یک کاندید ایده‌آل برای تنظیم مداوم انسولین تبدیل می کند.

پروفسور یونگ جون ژانگ، متخصص برجسته مهندسی زیستی و محقق اصلی این مطالعه، در مورد این پیشرفت اظهار داشت: "این فناوری غشایی جدید با ارائه یک سیستم آزادسازی پایدار و کنترل شده، یک چالش حیاتی در مراقبت از دیابت را رفع می کند. استفاده از پلیمرهای نوع انقباضی، نه تنها تنظیم انسولین را ارتقاء می دهند، بلکه راه را برای دستگاه های قابل اعتمادتر و کارآمدتر پاسخگو به گلوکز هموار می کنند.

پیامدهای این فناوری بسیار فراتر از مراقبت از دیابت است. توانایی تنظیم ترشح انسولین در پاسخ به غلظت گلوکز در زمان واقعی، دری را به روی سیستم‌های تحویل انسولین پیشرفته و خود تنظیم گر، باز می‌کند. علاوه بر این، این فناوری می‌تواند در زمینه‌های دیگری که نیاز به تنظیم دقیق بیوشیمیایی دارند، مانند تحویل هورمون و مهندسی زیستی، کاربرد داشته باشد که استفاده از آن را در چندین رشته پزشکی گسترش می دهد.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20241209/Novel-glucose-sensitive-membrane-offers-improved-insulin-regulation-for-diabetic-patients.aspx