Un team di chimici, scienziati dei polimeri e specialisti nella somministrazione di farmaci presso l’Università di Zhejiang, in collaborazione con una coppia di colleghi dell’Università della Carolina del Nord a Chapel Hill, ha sviluppato un tipo di insulina “intelligente” che, quando testata su modelli di topo e maialino, regola con successo livelli di glucosio nel sangue fino a una settimana dopo una sola iniezione.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Nature Biomedical Engineering.
Insulina intelligente: ecco cosa dice la ricerca
Il gruppo di studenti hanno spiegato come hanno creato la loro insulina intelligente, come funziona e come ha funzionato quando somministrata a topi e maialini diabetici.
Il diabete di tipo I è una condizione cronica in cui il pancreas produce poca o nessuna insulina. Il trattamento per le persone affette dalla malattia comprende una dieta modificata e iniezioni regolari di insulina. Molti diabetici devono farsi l’iniezione più di una volta al giorno, un regime doloroso e difficile: la pelle nei siti di iniezione tende a indurirsi nel tempo, rendendo difficile l’inserimento di un ago.
A causa di tali difficoltà, i ricercatori medici hanno continuato a cercare nuove opzioni terapeutiche. In questo nuovo studio, il gruppo di ricerca ha sviluppato un tipo di insulina intelligente che reagisce con determinati agenti nel corpo, consentendo il controllo automatico dei livelli di glucosio nel sangue per un lungo periodo di tempo.
La nuova insulina intelligente è una forma modificata del tipo di insulina già in uso: i ricercatori hanno aggiunto acido gluconico, che quando iniettato nel corpo si trasforma in un complesso legandosi alle sostanze chimiche nel sangue.
Tali complessi fanno sì che l’insulina rimanga intrappolata all’interno di un polimero naturale e ciò si traduce in alterazioni nella segnalazione. Diverse quantità di insulina vengono rilasciate a seconda dei livelli di glucosio nel sangue. Ciò, ha scoperto il gruppo di ricerca, consente di rilasciare automaticamente più insulina nel sangue quando è necessaria (ad esempio dopo un pasto) e meno quando non lo è.
I ricercatori hanno testato la loro insulina intelligente modificata su tre maialini e cinque topi, tutti progettati per avere il diabete. Due dei minipig hanno ricevuto una dose elevata, mentre il terzo ha ricevuto una dose bassa.
Monitorando gli animali da laboratorio nelle settimane successive, il gruppo di ricerca ha scoperto che il maialino nano a cui era stata somministrata la dose bassa mostrava la regolazione del glucosio più stabile rispetto agli altri maialini mini a cui era stata somministrata una dose elevata e anche rispetto ai maialini mini a cui erano state somministrate iniezioni giornaliere di insulina standard.
I ricercatori hanno affermato che i loro risultati sono promettenti per un nuovo tipo di trattamento per i pazienti con diabete di tipo I. Continueranno a testare la loro insulina intelligente sugli animali e, se tutto continua ad andare bene, passeranno alla sperimentazione umana.