Часто наше утро выглядит так: сначала у спящего мужа назойливо начинает вибрировать Jawbone (умный браслет-будильник), он машинально его отключает, не открывая глаз, потом через пару минут у меня над ухом пиликает пульт от Dexcom, который я тоже «обезвреживаю» на автопилоте, мы отчаянно цепляемся за драгоценные минуты сна, а заканчивается все тем, что у кого-то из нас победоносно звонит телефон, который забыли поставить в беззвучный режим. Технологии настолько прочно вошли в нашу жизнь, что сейчас сложно себе представить, как можно обходиться без них. Но в диабетической рутине главным мозговым центром по-прежнему остается пациент, который должен постоянно анализировать информацию и доставлять необходимое количество жизненно важного гормона. Но ученые уже вовсю работают над решением этой проблемы: чтобы во главе угла был не человек, обвешанный гаджетами, а само лекарство, которое станет таким самодостаточным и безопасным, что все остальные мероприятия будут не нужны. В этой статье я расскажу о проектах, связанных с разработкой смарт-инсулина.
Что такое смарт-инсулин?
Смарт или умный инсулин – это
потребительское название более научного термина «glucose–responsive insulin» или «GRI» (инсулин, реагирующий на изменение
глюкозы). Такой инсулин должен работать в автономном режиме, гибко отзываясь на
глюкозные колебания: как только сахар поднимается, активируется подача
инсулина, при понижении сахара – доставка инсулина останавливается. Препарат по
праву называют умным: он работает на молекулярном уровне, удерживая сахар в
нормальных значениях в течение всего дня. Теоретически пациентам будет достаточно
одной инъекции смарт-инсулина в день, а главное – можно забыть о подсчете
хлебных единиц и инсулиновой математике. По сути, это станет настоящей
диабетической революцией. Если мы до этого доживем.
Сейчас разработкой смарт-инсулина занимается около 10 различных научно- исследовательских групп. Большинство проектов пока находится в зачаточном состоянии, но они подают большие надежды. Так, фонд JDRF (Juvenile Diabetes Research Fund – Фонд исследования детского диабета) совместно с фармгигантом Sanofi отобрал четырех независимых ученых из США и Австралии, работающих над созданием “умного лекарства”, которые получили гранты на финансирование. Ближе всего к заветной цели подошла компания Merck, которая уже проводит первую фазу клинических испытаний.
Технология Smart Cells от Merck
В 2010 г. компания Merck приобрела технологию Smart Cells, которая позволяет автоматически регулировать высвобождение лекарственного вещества в ответ на изменение концентрации заданного индикатора в плазме крови. Эта платформа идеально вписывается в концепцию умного инсулина, который должен вступать в силу при повышении уровня глюкозы в крови. А как быть, если человек долгое время ничего не ел или активно занимался сахароснижающей физкультурой? Многие обеспокоились этим вопросом, ведь постоянное присутствие инсулина при подобных обстоятельствах может повысить риск серьезной гипогликемии. Но разработчики уверяют, что учли и этот аспект. Пациенты смогут использовать препарат как в виде инъекций (1-2 раза в день), так и в инсулиновой помпе с очень низким базальным шагом. В случае успеха клинических испытаний этот продукт может выйти на рынок уже в ближайшие несколько лет.
Умный инсулиновый пластырь
Доктор Джен Гу (Zhen Gu) из Северной Каролины предложил доставлять умный инсулин с помощью специального пластыря (patch), который будет покрыт сотней микроиголок, каждая величиной с ресницу. Этот смарт-пэтч напомнил мне популярный в 90-е гг. массажер с иголками, на которых нужно лежать, чтобы улучшить кровообращение и избавиться чуть ли от всех болезней. Сам пластырь квадратной формы и по размеру не больше монетки. Крохотные иголки содержат микроскопические блоки для хранения инсулина, а также особые энзимы, которые «улавливают» колебания глюкозы в крови. При повышении сахара, инсулин будет высвобождаться автоматически. Создатель ноу-хау утверждает, что инсулиновый пластырь очень удобен в применении и безопасен, так как сделан из нетоксичных биосовместимых материалов.
Исследования на мышах показали, что пластырь может эффективно работать до 9 часов. Так как мыши отличаются низкой чувствительность к инсулину, то у разработчиков есть все основания полагать, что в случае с человеком смарт-пэтч будет функционировать гораздо дольше. Когда продукт будут тестировать на людях, его предполагают «кастомизировать» (настроить персонально под каждого пациента), исходя из личных особенностей, таких как вес и чувствительность к инсулину.
Недавно стало известно, что доктор Гу хочет пойти еще дальше, а именно, использовать формат «умного пластыря» с бета-клетками, которые должны запускать производство собственного инсулина.
В поисках «идеальной» молекулы
Над синтезом умной инсулиновой молекулы трудится еще трое ученых: доктор Махдави (Dr. Mahdavi) из Калифорнии, доктор Чу (Dr. Chou) из университета Юты и доктор Хагмейер (Dr. Hagemeyer) из Австралии. Махдави является основателем Protomer Technologies, профильной компании, занимающейся разработкой умного инсулина. Ученый пытается подобрать нужные биохимические агенты, которые смогут запускать действие инсулина по первому требованию и выключать его подачу при нормализации сахара, подобно кнопке выключателя света.
Доктор Чу из университета Юты добавил в молекулу инсулина определенные белки, которые должны выполнять роль глюкозного сенсора. По самым оптимистичным оценкам, смарт-инсулин будет автономно работать от 2 дней до недели, и все это без пищевых калькуляций. Продукт уже прошел испытание на мышах, по результатам которого он превзошел по силе и времени действия Левемир (инсулин компании NovoNordisk). Экспериментальный инсулин использовался в двух модификациях: в виде инъекций и пластыря.
Профессор нанобиотехнологий Хагмейер из университета Монаш работает над созданием наночастиц, способных улавливать изменения глюкозы и доставлять смарт-инсулин.
Смарт-инсулин: тип 1 превращается…в тип 0
Создание умного инсулина – это, пожалуй, самое выдающееся направление в борьбе с диабетом. Да, фармкомпании выпускают новые «долгоиграющие» инсулины, мониторинги глюкозы становятся все более точными, а помпы все более компактными, но бремя диабетического контроля по-прежнему тяжелым грузом покоится на плечах маленьких диабетиков и их родителей. А потому так хочется поверить в волшебное лекарство, которое позволит навсегда забыть о «хлебной математике», пищевых ограничениях и хроническом стрессе.
Komentáře