Terapia Inteligente com Insulina: Previne picos de açúcar no sangue e quedas potencialmente fatais no diabetes

Terapia Inteligente com Insulina: Previne picos de açúcar no sangue e quedas potencialmente fatais no diabetes

Os cientistas desenvolveram uma nova forma de insulina que pode ligar e desligar automaticamente dependendo dos níveis de glicose no sangue. Os animais têm esta insulina ‘inteligente’ 1 Reduz eficazmente os níveis elevados de açúcar no sangue e, ao mesmo tempo, evita que os níveis caiam demasiado.

Para pessoas com diabetes Controlar os níveis de açúcar no sangue é uma tarefa crucial, mas desafiadora. A insulina mantém o açúcar no sangue sob controle e ajuda a prevenir muitas complicações de longo prazo associadas a níveis elevados de açúcar no sangue, como doenças cardiovasculares, doença renal crônica, acidente vascular cerebral e cegueira. Uma grande proporção dos estimados 422 milhões de pessoas com diabetes em todo o mundo necessita de injeções de insulina.

Um excedente de insulina No entanto, pode fazer com que os níveis de açúcar no sangue caiam muito - uma condição chamada hipoglicemia, que coloca as pessoas em risco de complicações graves, como perda de consciência, convulsões e até morte. Mesmo a hipoglicemia leve ou moderada pode causar ansiedade, fraqueza e confusão. Pessoas com diabetes – especialmente aquelas com Diabetes tipo 1 Pessoas que sempre precisam injetar insulina podem sofrer quedas nos níveis de açúcar no sangue várias vezes por semana, diz Michael Weiss, bioquímico e médico da Universidade de Indiana, em Indianápolis. “Isso realmente afeta a qualidade de vida.”

Durante décadas, os pesquisadores têm trabalhado para desenvolver um sistema que ajuste automaticamente a atividade da insulina dependendo da quantidade de glicose no sangue de uma pessoa. Uma abordagem comum tem sido desenvolver um composto que libere insulina quando as concentrações de glicose aumentam. No entanto, uma desvantagem significativa deste método é a sua irreversibilidade - uma vez libertada a insulina, esta já não pode ser retida.

Uma opção sensível ao açúcar

O último estudo, publicado hoje na Nature, contorna este problema modificando a própria insulina com componentes sensíveis ao açúcar. Rita Slaaby, cientista principal da empresa farmacêutica Novo Nordisk em Bagsværd, Dinamarca, e os seus colegas desenvolveram uma molécula de insulina com um interruptor que liga e desliga a sua actividade em resposta aos níveis de glicose no sangue. Essa troca consiste em duas partes: uma estrutura em forma de anel conhecida como macrociclo e um glicosídeo, uma molécula derivada da glicose. Quando os níveis de açúcar no sangue estão baixos, o glicosídeo se liga ao anel e mantém a insulina em um estado fechado e inativo. No entanto, quando os níveis de glicose no sangue aumentam, o açúcar desloca o glicosídeo e altera a forma da insulina, fazendo com que ela seja ativada.

Os pesquisadores testaram a molécula de insulina, chamada NNC2215, em porcos e ratos que receberam infusões de glicose para simular os efeitos do diabetes. Eles descobriram que o NNC2215 foi tão eficaz na redução dos níveis de açúcar no sangue quanto a insulina humana regular quando injetada nos animais – e que foi capaz de prevenir as quedas nos níveis de açúcar no sangue que ocorreram com o tratamento tradicional com insulina. “Este é um estudo muito bom, bem desenhado – eles fizeram todos os experimentos necessários para validar que funciona”, diz David Sacks, químico clínico do National Institutes of Health em Bethesda, Maryland. “Há certamente evidências encorajadoras de que vale a pena prosseguir esta abordagem.”

A insulina modificada é a primeira a atingir especificamente a glicose, diz Sacks. Weiss e seus colegas demonstraram anteriormente que uma molécula de insulina com um tipo semelhante de mudança molecular era sensível a outra molécula de açúcar, a frutose. 2

Algumas questões permanecem sem resposta sobre a mais nova molécula. Por um lado, o estudo analisou a actividade da NNC2215 numa gama mais ampla de níveis de açúcar no sangue do que é normalmente observado em pessoas com diabetes, pelo que estudos futuros deverão mostrar que a insulina também pode ser eficaz numa gama mais estreita, diz Sacks. Outras considerações incluem a segurança e o custo desta molécula, observa Zhen Gu, engenheiro biomédico da Universidade de Zhejiang, em Hangzhou, China. (A equipe de Gu também está desenvolvendo uma molécula de insulina sensível ao açúcar 3.)

Um porta-voz da Novo Nordisk explica que embora este estudo forneça evidências das propriedades sensíveis ao açúcar do NNC2215, mais pesquisas para otimizar a molécula continuam em andamento.

Várias outras insulinas inteligentes estão em desenvolvimento, diz Weiss, incluindo uma que sua própria equipe está desenvolvendo usando uma abordagem semelhante. Em última análise, o objetivo é criar uma gama de medicamentos de insulina inteligentes que permitam aos médicos individualizar as terapias para os seus pacientes, acrescenta.

1. Hoeg-Jensen, T. et al. Natureza https://doi.org/10.1038/s41586-024-08042-3 (2024).

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2. Chen, Y.-S. e outros. Processo. Acad. Nacional. Ciência. EUA 118, e2103518118 (2021).

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3. Zhang, J. et al. Natureza Biomédica. De perto. https://doi.org/10.1038/s41551-023-01138-7 (2023).

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