ACS Central Science: Для профилактики гипогликемии введут пузырьки с начинкой

Люди с диабетом принимают инсулин, чтобы снизить уровень сахара в крови. Но если глюкозы становится слишком мало, может возникнуть гипогликемия, которая вызывает головокружение, когнитивные нарушения, судороги или кому.

В журнале ACS Central Science ученые предложили решение — инкапсуляцию гормона глюкагона. Эксперименты на мышах показали, что нанокапсулы активируются при опасном падении уровня сахара и быстро восстанавливают его.

Глюкагон — это гормон, который сообщает печени о необходимости выделить глюкозу в кровь. Его используют в виде инъекции при тяжёлой гипогликемии у больных диабетом.

Хотя инъекция глюкагона может быстро повысить уровень сахара в крови, этот гормон иногда разрушается и слипается, образуя токсичные вещества. К тому же многие приступы гипогликемии происходят ночью, когда больные диабетом не проверяют уровень сахара.

Андреа Хевенер и Хизер Мейнард разработали мицеллы для повышения стабильности коммерческого глюкагона и предотвращения гипогликемии.

Мицеллы — это наноразмерные мыльные пузырьки, которые можно настроить на сборку и разборку в разных условиях. Их используют для доставки лекарств. Разработанная мицелла реагирует на глюкозу: она инкапсулирует и защищает глюкагон в кровотоке при нормальном уровне сахара, но растворяется при его опасном падении.

Чтобы предотвратить гипогликемию, мицеллы можно ввести заранее, тогда они будут циркулировать в кровотоке до тех пор, пока не понадобятся.

В экспериментах учёные заметили, что мицеллы распадаются только в жидкой среде, которая имитирует гипогликемические состояния у человека и мышей (менее 60 мг глюкозы на децилитр).

Мышам с гипогликемией, вызванной инсулином, сделали инъекцию специализированных мицелл. Уровень сахара в крови нормализовался в течение 40 минут.

Также было установлено, что мицеллы с глюкагоном оставались неповреждёнными в организме мышей и не выделяли гормон до падения уровня глюкозы ниже клинического порога для тяжёлой гипогликемии.

Исследования токсичности и биобезопасности на мышах показали, что пустые мицеллы не вызывали иммунного ответа и не повреждали органы.

Исследователи утверждают, что их работа — это первый шаг к созданию нового метода предотвращения или смягчения низкого уровня сахара в крови. Но необходимы дополнительные исследования.

02.10.2024