糖尿病:注射器の代わりにインスリンゲル?

スマートジェルは血糖値に反応してインスリンを放出します

スマートジェルのおかげで、インスリンは血糖値が必要な場合にのみ小さなカテーテルから放出されます。 ©Matsumoto et al./ Sci。 Adv.2017
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言うまでもなく、シリンジ:研究者は、血糖センサーとインスリン注射器の両方を兼ね備えたスマートゲルを開発しました。 秘::ゲルは、グルコースレベルに応じてその特性を変化させます。 結果として、血糖値がそれに応じて上昇した場合にのみ、小さなカテーテルを介してインスリンを体内に放出します。 チームが報告しているように、糖尿病マウスの試験では、この方法はすでに実証済みです。

1型糖尿病と2型糖尿病の患者は、定期的に血糖値を監視し、一定量のインスリンを注射する必要があります。 通常、膵臓のインスリン産生細胞がこのタスクを引き継ぎます。 ただし、これらは糖尿病患者では適切に機能しません。 したがって、彼らは血糖値がどのように振る舞うかに目を光らせなければなりません-そして、必要であれば、規制物質の適切な用量と反応します。

噴霧が心地よくないという事実とは別に、手順に関連するリスクもあります。 投与量の間違いは、生命を脅かす過剰または過少糖につながる可能性があるためです。 これらの問題を回避するために、科学者たちは長い間、膵臓細胞のモデルに取り組む代替案に取り組んできました。センサーと投与器は一体になっています。

血糖値は透過性を決定します

そのような代替案は現在、東京の医科歯科大学によって開発された松本明周辺の研究者もいます。 彼らの発明は、小さなカテーテルと一緒に皮膚の下に運ばれるインテリジェントなゲルに基づいています。 秘::ゲルは血糖値に反応し、グルコース濃度に応じてその特性を変化させます。 血糖値が上昇すると、物質は透過性になり、カテーテルからインスリンを放出します。 血液中にグルコースがほとんどない場合、ゲルは皮膚のような層を形成します-インスリンの放出は停止します。

この作用メカニズムは、純粋な合成ポリマーの化学的挙動に基づいています。 その構想では、チームはフェニルボロン酸のモデルに従いました。 この物質は、糖にも含まれているため、いわゆるジオール基に優先して結合します。 ヒドロゲルマトリックスに埋め込まれたこのボロン酸の構造変化は、ゲル全体の水分に影響を与えます。酸がグルコースに結合すると、ゲルは湿って浸透性になります。 一方、結合パートナーがなければ、脱水された不浸透性の層が形成されます。 ディスプレイ

有望な試み

血糖反応性酵素に基づくアプローチと比較して、科学者が強調するように、完全に合成された材料には決定的な利点があります。 HIG。

インスリン適格性が確実に機能することは、すでにマウスでの試験を示しています。 糖尿病のげっ歯類では、皮膚の下の小さなデバイスがグルコースレベルをうまく制御し、おそらく数週間にわたって制御しました。

これらの結果がヒトを用いた臨床試験で確認できる場合、インテリジェントインスリンゲルは将来的には従来の注射器に代わる優れた代替品になる可能性があります。 「当社のゲルは使いやすく比較的安価であるため」とチームは結論付けています。 (Science Advances、2017; doi:10.1126 / sciadv.aaq0723)

(サイエンスアドバンス、2017年11月23日-DAL)