Terapia di insulina intelligente: previene le punte per la glicemia e i punti bassi che minacciano la vita nel diabete
Terapia di insulina intelligente: previene le punte per la glicemia e i punti bassi che minacciano la vita nel diabete
Gli scienziati hanno sviluppato una nuova forma di insulina, che può automaticamente accendere e spegnere a seconda dei livelli di glucosio nel sangue. Negli animali, questa insulina "Smart" 1 ridotto e allo stesso tempo ha impedito i valori troppo bassi il lavandino.
Per le persone con Nature.com/articles/d41586-03129-3 "data-track =" fai clic "data-label =" https://www.nature.com/artics/artics/d41586-03129-3 "Traccia dati =" Diabei> Ma il compito impegnativo
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Per decenni, i ricercatori hanno lavorato sullo sviluppo di un sistema che regola automaticamente l'attività dell'insulina a seconda della quantità di glucosio nel sangue di una persona. Un approccio comune era quello di sviluppare una connessione che l'insulina rilascia quando le concentrazioni di glucosio aumentano. Tuttavia, un grande svantaggio di questo metodo è la sua irreversibilità: non appena viene rilasciata l'insulina, non può più essere trattenuta. Un interruttore sensibile allo zucchero L'ultimo studio pubblicato oggi tramite questo problema modificando l'insulina stessa con componenti sensibili allo zucchero. Rita Slaaby, principale scienziata della società farmaceutica Novo Nordisk a Bagsværd, in Danimarca, e i suoi colleghi hanno sviluppato una molecola di insulina con un interruttore che accese e fuori la sua attività in risposta ai livelli di glucosio nel sangue. Questo interruttore è costituito da due parti: una struttura a forma di anello nota come macrociclo e un glucoside, una molecola che deriva dal glucosio. Se i livelli di zucchero nel sangue sono bassi, il glucoside si lega all'anello e tiene l'insulina in uno stato chiuso e inattivo. Tuttavia, quando i valori di glucosio nel sangue aumentano, lo zucchero sposta il glucoside e cambia la forma dell'insulina in modo che sia attivato. I ricercatori hanno testato la molecola di insulina, che chiamavano NNC2215, su suini e ratti che avevano ricevuto infusioni di glucosio per simulare gli effetti del diabete. Hanno scoperto che NNC2215 era altrettanto efficace quando si abbassa i livelli di zucchero nel sangue quanto la normale insulina umana quando veniva iniettata negli animali - e che era in grado di prevenire lo spreco di glicemia che si verificava in un trattamento convenzionale di insulina. "Questo è un ottimo studio che è ben progettato: hai condotto tutti gli esperimenti necessari per convalidare che questo funziona", afferma David Sacks, chimico clinico del National Institutes of Health a Bethesda, nel Maryland. "Ci sono certamente indicazioni incoraggianti che vale la pena continuare questo approccio".
L'insulina modificata è la prima a fare appello specificamente al glucosio, afferma Sacks. Weiss e i suoi colleghi hanno precedentemente dimostrato che una molecola di insulina con un tipo simile di interruttore molecolare era sensibile a un'altra molecola di zucchero, fruttosio. 2 Alcune domande rimangono aperte all'ultima molecola. Da un lato, lo studio ha esaminato l'attività di NNC2215 in uno spettro più ampio di livelli di zucchero nel sangue, come tipicamente osservato nelle persone con diabete, quindi gli studi futuri dovrebbero dimostrare che l'insulina può essere efficace anche in un'area più stretta, afferma Sacks. Ulteriori considerazioni riguardano la sicurezza e i costi di questa molecola, osserva Gu, ingegnere biomedico presso l'Università di Zhejiang di Hangzhou, in Cina. (Il team GUS sviluppa anche una molecola di insulina sensibile allo zucchero 3 .) Un portavoce di Novo Nordisk spiega che questo studio è la prova delle proprietà sensibili allo zucchero di NNC2215, ma ulteriori ricerche per ottimizzare la molecola sono ancora in corso. Diversi altri farmaci per insulina intelligenti sono in fase di sviluppo, afferma Weiss, incluso uno che progetta il proprio team con un approccio simile. In definitiva, l'obiettivo è generare una serie di farmaci per insulina intelligenti al fine di consentire ai medici di personalizzare le terapie per i loro pazienti. Hoeg-Jensen, T. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-024-08042-3. Chen, Y.S. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 118, E2103518118 (2021). >
Zhang, J. et al. Natura biomessa. Da vicino. https://doi.org/10.1038/s41551-023-01138-7 (2023).