Нанотехнологии открывают путь к пероральному инсулину
Международная команда исследователей из Австралии разработала систему с использованием нанотехнологий, которая в будущем может позволить людям с диабетом принимать инсулин перорально — в виде таблетки или даже встроенным в кусочек шоколада.
Новый наноноситель, протестированный на моделях мышей, крыс и бабуинов, может помочь избежать побочных эффектов инъекций инсулина, таких как гипогликемия (опасное снижение уровня сахара в крови).
Исследования на животных показали, что ключевое преимущество наноматериала — его способность реагировать на уровень сахара в крови. Покрытие растворяется и высвобождает инсулин при высокой концентрации глюкозы и, что важно, не высвобождает его в условиях низкого сахара.
Новый пероральный инсулин использует наноматериал размером в 1/10 000 ширины человеческого волоса. Материал действует как кислотоустойчивое покрытие, защищая инсулин от разрушения в желудке. Это покрытие окружает отдельные молекулы инсулина, становясь «наноносителем» — курьером, который доставляет инсулин в нужные места в организме.
Результаты опубликованы в Nature Nanotechnology.
По оценкам, 422 миллиона человек в мире страдают диабетом, и примерно 75 миллионов из них ежедневно делают инъекции инсулина. Ежегодно около 1,5 миллиона смертей напрямую связывают с диабетом. В 2021 году в Австралии с диабетом жили более 1,3 миллиона человек.
Ведущий автор, доктор Николас Хант из Сиднейского университета, отмечает, что создание безопасного и эффективного перорального инсулина было сложной задачей с момента его открытия более века назад.
«Огромная проблема — низкий процент инсулина, попадающего в кровоток при пероральном приёме», — говорит доктор Хант. — «Чтобы решить это, мы разработали наноноситель, который резко увеличивает всасывание нашего наноинсулина в кишечнике, что было проверено на человеческой кишечной ткани».
Доклинические испытания на животных показали, что после приёма наноинсулин способен контролировать уровень глюкозы в крови без гипогликемии или увеличения веса. Токсичности также не наблюдалось.
«Наш пероральный инсулин имеет дополнительное преимущество — он значительно снижает риск эпизодов гипогликемии. Впервые мы разработали пероральный инсулин, преодолевающий это главное препятствие», — заявил доктор Хант.
Клинические испытания на людях планируется начать в 2025 году под руководством спин-офф компании Endo Axiom Pty Ltd, основанной профессором Викторией Коггер, профессором Дэвидом Ле Кутёром и доктором Николасом Хантом после 20 лет исследований.
Старший автор, профессор Виктория Коггер, заявила, что разработка перорального инсулина — это кульминация многолетних научных усилий и сотрудничества. Её личная мотивация усилилась, когда у члена семьи диагностировали диабет 1-го типа.
«Имея этот жизненный опыт, я поняла реальность жизни на инъекционной инсулинотерапии. Это создало импульс для улучшения жизни всех людей, живущих с диабетом. Я надеюсь, что мы сможем уменьшить многогранное бремя диабета с помощью легко доступного перорального инсулина».