Синтетическая молекула оказалась эффективнее инсулина в контроле уровня глюкозы

Исследователи создали систему, которая избавит пациентов с диабетом от необходимости измерения уровня глюкозы и постоянного приема инсулина. Новая система сама корректирует уровень гормона в зависимости от концентрации глюкозы в крови.

depositphotos

Пациенты с диабетом обычно должны следить за своим уровнем глюкозы и принимать инсулин при его повышении. Ученые разработали систему, которая поможет избежать этих ненужных телодвижений

Гормон инсулин играет жизненно важную роль в поддержании нормального уровня глюкозы в крови, не давая ему подняться до критических значений и упасть до опасной для жизни низкой отметки. У больных сахарным диабетом недостаточное количество инсулина приводит к тому, что уровень глюкозы в крови остается повышенным очень долго, что может иметь серьезные последствия.

Инъекции инсулина помогают диабетикам справиться с этим заболеванием, но одним из опасных побочных эффектов является потенциальное снижение уровня сахара в крови — гипогликемия. Эти опасения побудили ученых исследовать концепцию «глюкозо-чувствительного инсулина» — синтетической формы гормона, который будет самостоятельно регулировать свою концентрацию в зависимости от уровня сахара в крови пациента.

В прошлом году исследователи из Дании разработали молекулу инсулина, которая может спонтанно увеличивать или уменьшать свою активность в ответ на уровень циркулирующей в крови глюкозы. Авторы продемонстрировали успешность концепции на крысах. Теперь исследователи представили технологию с аналогичным потенциалом, но основанную на другом механизме. Считается, что этот метод более простой, а потому более безопасный.

Исследователи химически изменили молекулу, добавив в нее своеобразный «датчик уровня сахара» и структуру, которую они называют искусственным переключателем. Такая система открывается в ответ на повышение уровня сахара и закрывается обратно, когда его в крови мало. На данный момент синтетическая структура хорошо распознает фруктозу, но исследователям предстоит адаптировать ее для детектирования глюкозы. Эксперименты, проведенные на человеческих клетках, показывают работоспособность концепции.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.