Intelligent insulinbehandling: forhindrer blodsukkertips og liv -truende lave punkter i diabetes

Wissenschaftler entwickeln 'smarte' Insulinvarianten, die Blutzuckerwerte automatisch regulieren und extremen Schwankungen vorbeugen.
Forskere utvikler 'smarte' insulinvarianter som automatisk regulerer blodsukkernivået og forhindrer ekstreme svingninger. (Symbolbild/natur.wiki)

Intelligent insulinbehandling: forhindrer blodsukkertips og liv -truende lave punkter i diabetes

Forskere har utviklet en ny form for insulin, som automatisk kan slå av og på avhengig av glukosenivået i blodet. Hos dyr, dette 'smarte' insulin 1 Redusert effektivt og samtidig forhindret verdiene for lav vaske.

for personer med Nature.com/articles/d41586-03129-3 "data-track =" klikk "data-label =" https://www.nature.com/tartics/d41586-03129 Utfordrende oppgave

Et overskudd av

I flere tiår har forskere jobbet med å utvikle et system som automatisk justerer insulinaktivitet avhengig av mengden glukose i blodet til en person. En vanlig tilnærming var å utvikle en forbindelse som insulin frigjør når glukosekonsentrasjonene stiger. En stor ulempe med denne metoden er imidlertid dens irreversibilitet - så snart insulin frigjøres, kan den ikke lenger holdes tilbake.

en sukker -følsom bryter

Den siste studien publisert i dag ved hjelp av dette problemet ved å endre insulin i seg selv med sukker -følsomme komponenter. Rita Slaaby, hovedforsker ved det farmasøytiske selskapet Novo Nordisk i Bagsværd, Danmark, og hennes kolleger har utviklet et insulinmolekyl med en bryter som slår på og på hans aktivitet som svar på glukosenivåer i blodet. Denne bryteren består av to deler: en ringformet struktur kjent som en makrosykkel, og et glukosid, et molekyl som er avledet fra glukose. Hvis blodsukkernivået er lave, binder glukosidet seg til ringen og holder insulinet i en lukket, inaktiv tilstand. Når glukoseverdiene i blodstigningen stiger, fortrenger sukker imidlertid glukosidet og endrer formen på insulinet slik at det aktiveres.

Forskerne testet insulinmolekylet, som de kalte NNC2215, på griser og rotter som hadde fått glukoseinfusjoner for å simulere effekten av diabetes. De fant at NNC2215 var like effektiv når de senket blodsukkernivået som normalt humant insulin når det ble injisert i dyrene - og at det var i stand til å forhindre sløsing med blodsukkeret som oppsto i en konvensjonell insulinbehandling. "Dette er en veldig god studie som er godt designet - du utførte alle nødvendige eksperimenter for å validere at dette fungerer," sier David Sacks, klinisk kjemiker ved National Institutes of Health i Bethesda, Maryland. "Det er absolutt oppmuntrende indikasjoner på at denne tilnærmingen er verdt å fortsette."

Det modifiserte insulinet er den første som spesifikt appellerer til glukose, sier sekker. Weiss og hans kolleger har tidligere vist at et insulinmolekyl med en lignende type molekylær bryter var følsom for et annet sukkermolekyl, fruktose. 2

Noen spørsmål forblir åpne for det nyeste molekylet. På den ene siden så studien på aktiviteten til NNC2215 i et bredere spekter av blodsukkernivå som vanligvis observert hos personer med diabetes, slik at fremtidige studier skal vise at insulin også kan være effektiv i et smalere område, sier sekker. Ytterligere hensyn gjelder sikkerheten og kostnadene ved dette molekylet, Noter GU, biomedisinsk ingeniør ved Zhejiang University i Hangzhou, Kina. (GUS-teamet utvikler også et sukkerfølsomt insulinmolekyl 3 .)

En talsperson for Novo Nordisk forklarer at denne studien er et bevis på de sukker -følsomme egenskapene til NNC2215, men videre forskning for å optimalisere molekylet er fremdeles i gang.

Flere andre intelligente insulinmedisiner er under utvikling, sier Weiss, inkludert et som designer sitt eget team med en lignende tilnærming. Til syvende og sist er målet å generere en rekke intelligente insulinmedisiner for å gjøre det mulig for leger å tilpasse terapier for sine pasienter.

  1. Hoeg-Jensen, T. et al. Nature https://doi.org/10.1038/S41586-024-08042-3.


    Google Scholar

  2. Chen, Y.S. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 118, E2103518118 (2021).

    Artikkel

    Zhang, J. et al. Naturen biomed. Tett. https://doi.org/10.1038/s41551-023-01138-7 (2023).