Управляемые клетки, доставляющие инсулин-реальность?

За последними данными Всемирной Организации Здравоохранения в мире от сахарного диабета умирают полтора миллиона человек в год.

Вспомним кратко, что такое сахарный диабет. Источником энергии клетки человека являются углеводы, которые содержаться почти во всех продуктах. В кишечнике происходит реакция, и полисахариды стают моносахаридами, а те, в свою очередь, попадают в кровь. Организм, как слаженные часы, моментально реагирует на отклонения уровня глюкозы. С помощью рецепторов и пептидов этот механизм мгновенно реагирует на уровень глюкозы. А уровень глюкозы в клетках контролируют рецепторы семейства GLUT. Они как ключники, открывают и запирают двери клетки для глюкозы. Часть из них делают это автоматически, но большинство из них «забывчивы» и им требуется «ключ»- инсулин. Инсулин производит поджелудочная железа.

Но организм-это целая эволюция  на протяжении всего существования человека и энергия может поступать каждый день, а может и с перебоями. Поэтому запасы глюкозы в организме должны быть всегда — и «на сейчас» и «на потом». На сейчас-это уровень сахара в крови, а излишки энергии уходит в жировые запасы, которые начинают извлекать только после того, как истраченная вся энергия из крови и мышц.

Сахарный диабет 1 типа — это когда организм, впоследствии стресса или других факторов атакует сам себя, а точнее — поджелудочную железу. Инсулин перестает вырабатываться, «ключей» нет, энергии нет. В ход идут запасы, которые отложены «на потом», то есть те самые жировые запасы. Но организм не справляется со всеми перерабатываемыми при этом процессами и кровь быстро закисляется. Лечение сахарного диабета 1 типа не существует, но контроль над уровнем инсулина и своевременное его введение,  продлевает жизнь человека на годы.

Сахарный диабет 2 типа – это когда инсулин есть, но он не может достаться клетки. Все на месте, глюкозы достаточно, а «ключ» не работает. Этот тип также не лечится, но подлежит контролю и 90 % заболеваемости сахарным диабетом принадлежит именно этому типу.

Много ученых разрабатывают технологии, для того, чтобы облегчить жизнь инсулинозависимым людям. Это и шприцы-пистолеты, и дозированный инсулин, а недавно, китайские и швейцарские исследователи предложили с помощью смартфона управлять имплантированными клетками, которые вырабатывают инсулин. То есть, создаются клетки, которые способны продуцировать инсулин, они есть часть замкнутой системы – цифровой глюкометр, смартфон, клетки. Если уровень глюкозы падает, глюкометр сигнализирует смартфону, тот обрабатывает информацию и передает клеткам «нужный уровень» инсулина.

Был и проведены успешные тестовые исследования на мышах, после которых создали «имплант», который действительно передавал информацию об уровне глюкозы в крови и активировал клетки, что вырабатывают инсулин.

Если кратко, то образцы крови помещались на глюкометр, тот передает информацию через Bluetooth. После анализа данных включался имплант, который доставлял нужное количество инсулина в кровь. Когда уровень сахара слишком высок, тогда  передатчик Bluetooth отправляет на смартфон уведомление и процесс автоматически выключается. В случае с мышами уровень глюкозы снижался примерно за два часа и поддерживала его в течении двух недельбез какиз либо дополнительных источников. Но исследователи говорят о том, что нужно более детально изучить влияние импланта на весь организм при более длительной эксплуатации.

Вообще вся система требует значительного усовершенствования, так как приложение передает информацию на смартфон с помощью сервера, который работает только на маленьких расстояниях. Также для дальнейшего эксплуатирования необходима игла для проверки уровня сахара в крови. Но авторы предполагают, что в будущих версиях это будет учтено, глюкометр предполагается использовать встроенный. Название этой разработки носит рабочую версию HedrogeLED и предстоит провести немалое количество испытаний на животных, прежде чем испытывать его на человеке. Нужно убедиться в безопасности материалов, и убедится в том, что иммунная система воспринимает эту систему без стимуляций иммунных процессов.


Комментарии:

No Comments

Post a Comment