Diabetes 2. typu: Nová injekce biopolymeru mohou nabídnout týdny kontroly glukózy

U osob s diabetem typu 2 je dulezité udrzovat hladiny glukózy v krvi co nejblíze normálu, protoze snizuje riziko závazných komplikací. Nicméne i pres dlouhý seznam mozností lécby se pacienti stále potýkají s kontrolou glukózy, zvláste kdyz pracují na dávkách specifických pro jídlo. Lécba, která omezuje injekce, je povazována za zpusob, jak tento problém prekonat. Nyní, v papíre v Prírodní biomedicínské inzenýrství, vedci popisují novou injekci biopolymeru, která by mohla prípadne nahradit denní nebo týdenní inzulínové zábery jednou injekcí, která se musí podávat pouze jednou nebo dvakrát za mesíc.
Výzkumníci popsali novou injekci, ze pacienti s diabetem typu 2 musí uzívat pouze jednou nebo dvakrát kazdý mesíc.

Neosetrený diabetes vede k vysoké hladine krevního cukru nebo glukózy, coz muze v dlouhodobém výhledu vést k oslepnutí, onemocnení ledvin, srdecním onemocnením, mrtvici a amputaci dolních koncetin.

Diabetes vzniká kvuli problému s inzulínem, coz je hormon, který se delá v pankreatu a který pomáhá bunkám absorbovat glukózu tak, aby ji mohli pouzívat pro energii.

U diabetu typu 1 nedosahuje telo dostatek inzulínu, zatímco u diabetu typu 2, který predstavuje 90 az 95 procent prípadu cukrovky, nemuze správne uzívat.

Ackoli výskyt nove diagnostikovaného diabetu zacíná klesat ve Spojených státech, je to stále obrovský problém verejného zdraví, který postihuje více nez 29 milionu lidí.

Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) v roce 2013 naznacila, ze diabetes je sedmou hlavní prícinou úmrtí v USA a ze více nez petina nákladu na zdravotní péci je urcena pro osoby s diagnózou diabetu.

Ve svém studijním materiálu biomedicínstí inzenýri z Duke University v Durhamu NC vysvetlují, ze "navzdory dlouhému seznamu mozností lécby" témer polovina prípadu cukrovky typu 2 v USA "není správne zvládnuta".

Výzkumníci naznacují, ze jedním z duvodu pro tak vysoký výskyt selhání pri lécbe diabetu 2. typu je to, ze pacienti se snazí udrzet lécebné rezimy, zvláste kdyz se musí casto zabývat komplikovanými dávkami specifickými pro jídlo.

Dalsím duvodem, proc poskytují, je to, ze mnoho z bezne uzívaných léciv prinásí nezádoucí vedlejsí úcinky, jako je zvysování rizika nízké hladiny cukru v krvi, známého jako hypoglykémie nebo zvýsení hmotnosti.

Trvalé kontrolované uvolnování je výzva

Z hlediska vývoje léku je jedním z nejvetsích problému pri lécbe cukrovky, ze pozadavky na inzulín v tele se stále mení.

Aby se resila tato výzva, existují nyní lécebné postupy pro diabetes typu 2, které pouzívají novou trídu léciv nazývaných agonisty receptoru glukagonu-peptid-1 (GLP1). Tyto léky pouzívají signální molekulu GLP1 k vyvolání uvolnení inzulínu v pankreatu.

Vzhledem k tomu, ze GLP1 netrvá dlouho v tele, vývojári léku pouzívali ruzné zpusoby, jak prodlouzit svuj polocas - napríklad to, ze je roztavil s ruznými syntetickými a biologickými slouceninami. Tyto pokusy uspely v prodlouzení aktivního zivota drogy v lidském tele po dobu az jednoho týdne.

Vedci vsak poznamenávají, ze navzdory tomuto zlepsení dosud zádná ze soucasných postupu nevyresila problém efektivity léku postupne klesajícím v prubehu casu.

Nový prístup, který vedectí vedci popisují pojistky GLP1 s tepelne citlivým biopolymerem nazývaným polypeptid podobný elastinu. V roztoku se biopolymerní lécivo muze injektovat do kuze normální jehlou.

Jakmile je v krevním obehu, teplo tela zpusobí, ze biopolymer vytvorí biologicky odbouratelný gel, který uvolnuje lécivo pomalu a rovnomerne, bez "spicek a zláz" spojených s jinými formami dodávání GLP1.

Injekce biopolymeru trvala trikrát déle nez jiné

S vyuzitím výsledku z predchozích prací na GLP1 pro kontrolu glukózy se tým pokusil ruzné molekulární návrhy nového resení dodávky.

Nakonec nasli návrh biopolymeru, který by mohl kontrolovat hladiny glukózy u mysí po dobu az 10 dnu jednou injekcí. Toto bylo velkým zlepsením z predchozích pokusu, po kterém kontrolované uvolnení trvalo pouze 2 nebo 3 dny.

Pri testování na opicích rhesus se tým shledal, ze optimalizovaná formulace vedla k regulaci glukózy trvající déle nez 14 dní od jedné injekce. Také byl lék uvolnen konstantní rychlostí, bez "vrcholu a zlabu", behem celého období.

Senior autor Ashutosh Chilkoti, profesor biomedicínského inzenýrství u Duke, ríká, ze "se podarilo ztrojnásobit trvání tohoto léku s krátkodobým úcinkem u diabetu typu 2, který prekonával jiné konkurencní návrhy".

V soucasné dobe se pacienti, kterí uzívají dulaglutid - nejdelsí lécba s rízeným uvolnováním pro diabetes 2. typu, musí podávat injekci jednou týdne. Pacienti se standardní lécbou inzulínem se musí podávat nejméne dvakrát denne.

Tým nyní plánuje testovat biopolymer na jiných zvíratech a zkoumat, jak imunitní systém reaguje na opakované injekce. Oni také chtejí zjistit, jak dobre funguje pro kontrolované uvolnování léku v jiných oblastech, jako je napríklad lécba bolesti.

"Co je na této práci vzrusující byla nase schopnost ukázat, ze lék muze trvat déle nez 2 týdny u primátu jiných nez cloveka. Protoze nás metabolismus je pomalejsí nez opice a mysi, mela by lécba v lidském tele teoreticky trvat jeste déle, takze nase nadeje je, bude to první dvoutýdenní nebo jednou za mesíc formulace pro lidi s diabetem typu 2. "

První autor Kelli Luginbuhl, Ph.D. student na univerzite v Duke

Zjistete, jak muze látka z bakterie strev pomoci zabránit cukrovce 2. typu.

Deti s domácími zvíraty mají méne stresu

Domácí pes muze chránit vase díte pred detskou úzkostí, podle pruzkumu zverejneného Centrami pro kontrolu a prevenci nemocí. Psi dodrzují lidské komunikacní pokyny. Detské dusevní choroby a obezita predstavují významné obavy verejného zdraví v USA. Protoze zacínají v detství, jsou zapotrebí preventivní a vcasné intervencní postupy.

(Health)

Zdvihy míchají mozkovou a svalovou koordinaci

Pouzívá se mnoho svalu a koordinace vyuzívá pouze k provádení jednoduchých akcí, jako je vyzvednutí pera. Napríklad oci a hlava se musí otocit smerem k predmetu, ruka musí dosáhnout smerem k peru a prsty ho musí vyzvednout. Tato slozitá koordinace svalu je rízena jako rada zkratek v mozkové kure mozku, aby tato opatrení byla lépe zvládnutelná.

(Health)