Μια νέα ανώδυνη για τους ασθενείς θεραπευτική προσέγγιση έχει θετικά αποτελέσματα στις δοκιμές.
Για πολλούς ανθρώπους με διαβήτη η ρύθμιση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα απαιτεί καθημερινές ενέσεις ινσουλίνης. Τώρα όμως επιστήμονες ανέπτυξαν ένα νέο τζελ βασισμένο σε πολυμερές το οποίο μπορεί να χορηγεί ινσουλίνη μέσω του δέρματος χωρίς τη χρήση ένεσης.
Το τζελ που παρουσιάζεται σε μελέτη στην επιθεώρηση «Nature» ομαλοποίησε τα επίπεδα σακχάρου σε διαβητικά ποντίκια και χοίρους μέσα σε μία έως δύο ώρες από την εφαρμογή. Στη συνέχεια το σάκχαρο παρέμεινε σε φυσιολογικά επίπεδα για περίπου 12 ώρες.
Η ταχύτητα και η διάρκεια δράσης του τζελ είναι συγκρίσιμες με εκείνες της «βασικής» ινσουλίνης η οποία παρέχει σταθερή δόση για τη ρύθμιση του σακχάρου μεταξύ των γευμάτων και κατά τη διάρκεια της νύχτας. Συνήθως χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με ταχείας δράσης ινσουλίνη που χορηγείται πριν, κατά τη διάρκεια ή μετά τα γεύματα για την αντιμετώπιση των απότομων αυξήσεων του σακχάρου.
Το τζελ είναι «μηχανιστικά κομψό» δήλωσε ο Σουτσετάν Παλ αναπληρωτής καθηγητής και επικεφαλής του Εργαστηρίου Βιοϋλικών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας Bhilai της Ινδίας που δεν συμμετείχε στην έρευνα. Ωστόσο προς το παρόν το τζελ παραμένει αυστηρά πειραματικό. Μέχρι σήμερα έχει δοκιμαστεί μόνο σε ποντίκια και χοίρους και όχι σε ανθρώπους. Το ανθρώπινο δέρμα που διαφέρει ως προς το πάχος, την περιεκτικότητα σε λίπος και το pH ενδέχεται να αντιδρά διαφορετικά από το δέρμα των ζώων.
Πώς το τζελ ξεπερνά την άμυνα του δέρματος
Το εξωτερικό στρώμα του ανθρώπινου δέρματος, η κεράτινη στιβάδα, έχει πάχος μόλις 10 έως 15 μικρόμετρα, λεπτότερο από μια ανθρώπινη τρίχα. Ωστόσο τα νεκρά κύτταρα και τα λιπίδια που το αποτελούν σχηματίζουν ένα ιδιαίτερα ανθεκτικό φράγμα. Ενώ ορισμένα μικρά μόρια μπορούν να το διαπεράσουν, μεγαλύτερες πρωτεΐνες όπως η ινσουλίνη συνήθως δεν μπορούν.
Η ερευνητική ομάδα ξεπέρασε αυτή τη δυσκολία σχεδιάζοντας ένα πολυμερές που ανταποκρίνεται στο pH το οποίο ονόμασαν OP. Στην επιφάνεια του δέρματος όπου το pH είναι περίπου 5 και άρα όξινο, το πολυμερές OP αποκτά θετικό ηλεκτρικό φορτίο. Αυτό του επιτρέπει να προσκολλάται στα λιπαρά οξέα του δέρματος όπως συμβαίνει με τους αντίθετους πόλους ενός μαγνήτη. Καθώς διεισδύει σε βαθύτερα στρώματα όπου το pH πλησιάζει το ουδέτερο 7 το πολυμερές γίνεται ουδέτερο γεγονός που του επιτρέπει να διαχέεται μέσω των λιπιδίων. Η ινσουλίνη, η οποία είναι χημικά συνδεδεμένη με το πολυμερές μεταφέρεται έτσι σε στρώματα του δέρματος που κανονικά δεν θα μπορούσε να διαπεράσει μόνη της.
Εργαστηριακές δοκιμές σε δέρμα ποντικών και χοίρων επιβεβαίωσαν ότι το OP διεισδύει σε όλα τα στρώματα του δέρματος, ενώ η ινσουλίνη μόνη της παραμένει στην επιφάνεια. Στη συνέχεια οι ερευνητές εξέτασαν αν η εφαρμογή του τζελ OP-ινσουλίνης μπορούσε να μειώσει το σάκχαρο στα ζώα.
Σε μοντέλο διαβητικών ποντικών μία εφαρμογή του τζελ μείωσε τη γλυκόζη σε φυσιολογικά επίπεδα μέσα σε περίπου μία ώρα και τη διατήρησε εκεί για περίπου 12 ώρες. Ωστόσο, για να επιτευχθεί αυτό απαιτήθηκε πολύ υψηλή δόση 116 μονάδων ανά κιλό σωματικού βάρους, πολύ μεγαλύτερη από τη συνήθη ανθρώπινη δόση. Αυτό εγείρει ανησυχίες σχετικά με την αποτελεσματικότητα της διαδερμικής χορήγησης.
Αντίθετα, σε διαβητικούς μικρόσωμους χοίρους των οποίων το δέρμα μοιάζει περισσότερο με το ανθρώπινο οι ερευνητές πέτυχαν αποτελέσματα με χαμηλότερη δόση περίπου 7,25 μονάδων ανά κιλό. Μία μόνο εφαρμογή επανέφερε το σάκχαρο σε φυσιολογικά επίπεδα, ενώ η επαναλαμβανόμενη χρήση δεν προκάλεσε ερεθισμό ή φλεγμονή του δέρματος.
Απαιτείται περαιτέρω έρευνα
Αν τα αποτελέσματα αυτά επιβεβαιωθούν και στους ανθρώπους το τζελ ινσουλίνης χωρίς βελόνα θα μπορούσε να βοηθήσει ασθενείς με φόβο ή αποστροφή προς τις ενέσεις, βελτιώνοντας τη συμμόρφωση στη θεραπεία και μειώνοντας το βάρος της καθημερινής διαχείρισης του διαβήτη.
Η δράση διάρκειας 12 ωρών υποδηλώνει ότι το τζελ θα μπορούσε να λειτουργήσει ως ινσουλίνη μακράς δράσης για τη βασική ρύθμιση του σακχάρου, αν και οι ασθενείς θα εξακολουθούσαν να χρειάζονται ταχείας δράσης ινσουλίνη στα γεύματα. Επειδή η απορρόφησή του είναι πιο αργή και σταθερή από μια ένεση, δεν μπορεί να αντιμετωπίσει γρήγορα μια επείγουσα υπεργλυκαιμία.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι η τεχνολογία αυτή θα μπορούσε να επεκταθεί και πέρα από την ινσουλίνη καθώς εργάζονται για την προσαρμογή του OP ώστε να μεταφέρει αγωνιστές GLP 1 όπως η σεμαγλουτίδη, γνωστή με την εμπορική ονομασία Ozempic, καθώς και άλλες θεραπευτικές πρωτεΐνες.
Ωστόσο, πριν εγκριθεί για ανθρώπινη χρήση, απαιτούνται εκτενείς προκλινικές μελέτες ασφάλειας, κατάθεση φακέλου ερευνητικού νέου φαρμάκου στον Αμερικανικό Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων και κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους. Παρότι τα πειράματα σε χοίρους προσέγγισαν καλύτερα το ανθρώπινο δέρμα σε σχέση με τα ποντίκια, η αποτελεσματικότητα σε χαμηλότερες δόσεις παραμένει ζήτημα προς διερεύνηση, όπως και η μακροχρόνια ασφάλεια της επαναλαμβανόμενης χρήσης.
Στο μέλλον, η ερευνητική ομάδα θα πρέπει να καθορίσει τη βέλτιστη σύνθεση και δοσολογία, να αναπτύξει μεθόδους μαζικής παραγωγής και να προχωρήσει σε κλινικές δοκιμές. Παρ’ όλα αυτά, η προοπτική μιας θεραπείας διαβήτη χωρίς βελόνες θεωρείται ιδιαίτερα ελπιδοφόρα.