Կալիֆոռնիայի և Բոստոնի բժիշկները ներկայացրեցին աշխարհում առաջին ինսուլինի հաբեր. Նրանք օգնում են ակտիվ նյութը հասցնել մարդու շրջանառության համակարգին ՝ պաշտպանելով դեղամիջոցը ստամոքսային համակարգի հետևանքներից: Պլանշետների նկարագրությունը հրապարակված է PNAS ամսագրում:

Այսօր աշխարհում ապրում է շաքարային դիաբետով 340 միլիոն մարդ: Նրանց մեծ մասը կազմում է ինսուլինի օրական վեց ներարկում ՝ մարմնում արյան մակարդը կայունացնելու համար: Ինսուլինի վտանգների պատճառով հաճախ առաջանում է դեղամիջոցի չափազանց մեծ չափաբաժին, հատկապես դեղամիջոցի մեկ այլ ապրանքանիշի անցման ժամանակ: Անցած 10 տարիների ընթացքում բժիշկները բազմիցս փորձել են զարգացնել ինսուլինի անվտանգ անալոգը նմանատիպ քիմիական բանաձևով, կամ հորմոնը մարմնում ներարկելու նոր մեթոդ:

Նոր ինսուլինի դեղահատի կեղևը որոշակի աղերի խառնուրդով, որոնք ջուր չեն պարունակում, բայց ցածր հալման կետի պատճառով վարվում են հեղուկի պես, պաշտպանում է ակտիվ նյութը ստամոքսի թթվից: Եթե ստամոքսի մեջ պլանշետի մեմբրանը պաշտպանում է ինսուլինը հյութից, ապա աղիքներում ալկալիները քայքայվում են, ինչը թույլ է տալիս խուսափել ինսուլինի հորմոններից:

Բացի այդ, իոնային հեղուկը թույլ է տալիս ինսուլինի մոլեկուլները ներթափանցել աղիքային պատի և արյան հոսքի միջոցով, կայունացնում է դրանք, թույլ տալով, որ պլանշետները գործեն 12 ժամ: Նախատեսվում է, որ պլանշետները շուկայում կհայտնվեն մի քանի տարվա ընթացքում ՝ կլինիկական փորձարկումների ավարտից հետո:

ԱՀԿ վիճակագրության համաձայն, այսօր աշխարհում կա մոտ 340 միլիոն մարդ տառապող շաքարախտով

Նրանց մեծ մասը ստիպված է լինում օրվա ընթացքում երկու կամ նույնիսկ 5-6 ներարկումներ կատարել ինսուլինով ՝ արյան շաքարը կայունացնելու համար: Ինսուլինը բավականին վտանգավոր հորմոն է, և դրա գերբարձր դոզան `դեղամիջոցի նոր ապրանքանիշին անցնելու արդյունքում, կարող է հանգեցնել առողջության խիստ վնասի կամ նույնիսկ մահվան` հիպոլիկեմիայի արդյունքում `արյան շաքարի համամասնության կտրուկ նվազում:

Վերջին տարիներին գիտնականները ակտիվորեն փորձում էին ստեղծել ինսուլինի անվտանգ անալոգիա, որն ունի նման քիմիական բանաձև, կամ այնպիսի համակարգեր, որոնք հորմոնն են մարմնում ներմուծելու համար, ինչը նրան կպաշտպաներ չափից մեծ դոզայից:

Օրինակ ՝ 2013-ի սկզբին ամերիկացի կենսաքիմիկոսները ստեղծեցին հատուկ «մեդուզա» միկրոհեղուկ, որը կարող է ներարկվել մաշկի տակ, որտեղ մի քանի օրվա ընթացքում դանդաղորեն կթողարկի ինսուլինը:

Բժիշկներն ու հիվանդները, ինչպես նշում է Միտրագոտին, վաղուց երազում էին, որ ինսուլինը կարող է ընդունվել նույն կերպ, ինչպես ասպիրինը կամ ցանկացած այլ հաբեր

Մինչ այժմ դա հնարավոր չէր, քանի որ ստամոքսահյութը և ֆերմենտները, որոնք մարսում են սպիտակուցային սննդամթերքները, տարրալուծվում էին նրա մոլեկուլները, նախքան նրանք կլանվում էին աղիքային պատի միջոցով:

Հարվարդի և Կալիֆոռնիայի Սանտա Բարբարայի համալսարանի գիտնականներն այս խնդիրը լուծեցին երկու բանով ՝ ստամոքսի թթվի գործողությանը դիմացկուն կեղև և հատուկ նյութ, որը քիմիկոսները անվանում են «իոնային հեղուկ»:

Այս խոսքով ՝ գիտնականները հասկանում են որոշակի աղերի խառնուրդ, որը չի պարունակում ջրի մեկ մոլեկուլ, բայց միևնույն ժամանակ իրեն պահում է հեղուկի պես իր ծայրահեղ ցածր հալման կետի պատճառով: Նրանք, ինչպես գիտնականներն են առաջարկել, կարող են օգտագործվել որպես ինսուլինի մի տեսակ «հեղուկ» սպառազինություն, որն այն պաշտպանում է աղիքներից աղիքների շարժման ընթացքում ֆերմենտներից:

Նրա աշխատանքի գաղտնիքը, ինչպես բացատրում է Միտրագոտրին, այն է, որ նա տարբեր կերպ է վարվում pH- ի տարբեր մակարդակների միջավայրում:

«Թթվային» ստամոքսում այն կայուն է և կանխում է նրա հյութը ներսից ներթափանցելը, իսկ «ալկալային» աղքում ՝ իոնային հեղուկը աստիճանաբար քայքայվում է և ազատում հորմոնի մոլեկուլները:

Բացի այդ, իոնային հեղուկը, ինչպես ցույց են տվել մկների վրա կատարված փորձերը, օգնում է ինսուլինի մոլեկուլներին ներթափանցել աղիքային պատերի և արյան հոսքի միջև ընկած պատնեշը և կայունացնում է հորմոնի մոլեկուլները ՝ թույլ տալով, որ դրա հիմքի վրա գտնվող պլանշետները տևեն մոտ 12 ժամ և մոտ երկու ամիս պահվեն բժշկի կաբինետում նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում:

Ինչպես հույս ունեն Mitragotri- ն և նրա գործընկերները, իրենց հաբերերը կանցնեն ամենակարճ ժամանակահատվածում կլինիկական փորձաքննությունների և կենդանիների փորձերի բոլոր փուլերը և կհայտնվեն դեղատներում առաջիկա մի քանի տարիներին:

Դրա մեծ հույսը տալիս է այն փաստը, որ իոնիկ հեղուկի երկու բաղադրիչ `վիտամին B4 և խորդանի թթու, արդեն օգտագործվում են որպես սննդային հավելումներ, ինչը կհեշտացնի այդ հաբերների թունավորումը:

Ամերիկացի կենսատեխնոլոգները հանդես են գալիս ինսուլինի պարկուճներով

Ամեն օր 1-ին տիպի շաքարախտ ունեցող մարդիկ ստիպված են լինում կատարել տրավմատիկ և ցավոտ ինսուլինի ներարկումներ կամ օգտագործել պոմպեր: Դեղագործները վաղուց պայքարում են ավելի հեզ եղանակներով `անհրաժեշտ հորմոնն արյան մեջ հոսելու համար, և թվում է, որ դրանցից մեկը վերջապես գտնվել է:

Մինչ օրս նույնիսկ ներարկումների վախով տառապող մարդիկ գրեթե այլընտրանք չունեին: Լավագույն լուծումը կլինի ինսուլինը բերանով վերցնելը, բայց հիմնական դժվարությունն այն է, որ ինսուլինը շատ արագ քայքայվում է ստամոքսահյութի և մարսողական ֆերմենտների ազդեցության տակ: Գիտնականները երկար ժամանակ չէին կարողանա մշակել այնպիսի կճեպ, որի միջոցով ինսուլինը կհաղթահարի մարսողական համակարգի բոլոր «արգելքները» և մտնի անփոփոխ արյան մեջ:

Եվ վերջապես, Հարվարդի գիտնականները Սամիր Միտրագոտրիի ղեկավարությամբ կարողացան լուծել այս խնդիրը: Նրանց աշխատանքի արդյունքները հրապարակվել են ԱՄՆ Գիտությունների ակադեմիայի ամսագրում `PNAS:

Կենսատեխնոլոգներին հաջողվել է ստեղծել հաբեր, որը իրենք իրենք են բազմակողմանիության և հնարավորությունների առումով համեմատում շվեյցարական բանակի դանակով:

Ինսուլինը տեղադրված է այնպիսի կազմի մեջ, որը քիմիկոսները անվանում են «իոնային հեղուկ»: Այն, ընդհանուր առմամբ, չունի ջուր, բայց ծայրահեղ ցածր հալման կետի պատճառով իրեն պահում և նման է հեղուկի: Իոնային հեղուկը բաղկացած է տարբեր աղերից, օրգանական միացություն խոլինից (վիտամին B4) և խորդենի թթու: Ինսուլինի հետ միասին դրանք պարփակվում են ստամոքսի թթվին դիմացկուն թաղանթով, բայց լուծարվում են փոքր աղիքի մեջ: Առանց կեղևի փոքր աղիքներ մտնելուց հետո, իոնային հեղուկը հանդես է գալիս որպես ինսուլինի զենք ու զրահ ՝ պաշտպանելով այն մարսողական ֆերմենտներից և, միևնույն ժամանակ, օգնում է նրան ներթափանցել արյան հոսքը աղիքի լորձաթաղանթի և խիտ բջջային պատի միջոցով: Իոնային հեղուկում ինսուլինի հետ պարկուճների մեկ այլ ակնհայտ առավելությունն այն է, որ դրանք կարող են երկու ամիս պահվել սենյակային ջերմաստիճանում, ինչը մեծապես հեշտացնում է շաքարախտով տառապող մարդկանց կյանքը:

Գիտնականները նշում են, որ նման դեղահատերը արտադրվում են հեշտ և էժան: Բացի այն, որ շաքարախտով հիվանդ մարդիկ կարող են անել առանց հոգնեցուցիչ ներարկումների, գուցե մարմնին ինսուլին հասցնելու այս եղանակը կլինի ավելի արդյունավետ և վերահսկելի: Փաստն այն է, որ շաքարային իջեցնող հորմոնը արյան մեջ իոնային հեղուկով ներթափանցելու ձևն ավելի նման է ենթաստամոքսային գեղձի կողմից արտադրված ինսուլինի կլանման բնական գործընթացներին, քան ներարկումները:

Կենդանիների և միայն դրանից հետո մարդկանց վրա հետագա ուսումնասիրությունները կպահանջվեն, որպեսզի ապացուցեն դեղամիջոցի անվտանգությունը, այնուամենայնիվ, մշակողները լի են լավատեսությամբ: Կոլինը և geranic թթունն արդեն օգտագործվում են սննդային հավելումների մեջ, ինչը նշանակում է, որ դրանք ճանաչվում են որպես ոչ թունավոր, այսինքն ՝ գործի կեսն արված է: Մշակողները հույս ունեն, որ ինսուլինի պարկուճները վաճառքի կհանվեն մի քանի տարի հետո: