Инсулинът чрез специален "умен гъба"

Изследователите са разработили метод за подаване на лекарство за лечение на диабет, при който инсулин капсула обгражда порест материал. В отговор на нивото на кръвната захар, гъбата се разширява и свива с цел необходимата изтласкване количество инсулин. Тази технология може да се използва за целеви прием на лекарство за раковите клетки.

"Искахме да симулира функцията на здрави бета-клетките, които произвеждат инсулин и контрол на емисиите в здраво тяло", - казва д-р Чен Гу, водещ автор на настоящото изследване, доцент, член на съвместната програма за биомедицинско инженерство в Северна Каролина държавен университет и Северна Каролина държавен университет в Чапъл Хил. "Но това, което открихме е обещаващо за интелигентен доставка на лекарства за рак или други заболявания." Изследователският екип включени Даниел Андерсън, старши автор и доцент по инженерна химия, член на Института за ракови изследвания интегративна Кох от Масачузетския технологичен институт, както и учени от Катедрата по анестезиология в Детската болница в Бостън.

Изследователите са създадени сферична, пореста, влакнест матрица на хитозана - материал намерени в скариди и раци черупки. Диспергиран в матрицата на порести полимерни нанокапсулите съдържащи глюкоза оксидаза или каталаза ензими. Пореста матрица обгражда капсулата с инсулин. сфери с диаметър матрица е около 250 микрона, могат да се прилагат на пациент чрез инжектиране.

Когато нивото на кръвната захар на диабетици увеличава, глюкоза започва реакцията причинява освобождаването на водородни йони ензими нанокапсули. Тези йони се свързват с молекулно нишки хитозан гъба, което им дава положителен заряд. Положително заредените хитозанови влакна отблъскват взаимно, разширяване на пропуските в порите на гъбата, която позволява проникването на инсулин в кръвта. В по-сложна, диабет тип 2, диабет тип 1 и тялото се нуждае от инжектиране на инсулин - хормон, който транспортира кръвната захар или глюкозата от кръвта в клетките.

Тъй като освобождаването на инсулин нивото на глюкоза в организма започва да пада. Това води до факта, че хитозанът започва да губи своя положителен заряд, а нишките започват да се свърже. Това намалява размера на порите в гъбата че притежава останалите инсулин.

Докато механизмът работи с помощта на ензими генерират водородни йони, чувствителни към нивото на глюкоза в кръвта. Тя може да бъде опростено за подаване на лекарствено средство за раковите клетки чрез изключване на ензими. Туморите имат кисела среда с висока концентрация на водородни йони. Ако гъба резервоари бяха изпълнени с противоракови лекарства, то ще се изхвърля, когато контактуване хитозан с водородни йони в туморната тъкан или раковите клетки.

"Ако е необходимо, ние също може да променяте размера на порести матрица. Неговият минимален размер може да е 100 нанометра, "- добавя д-р Гу. "Същият хитозан се абсорбира от тялото, така че няма дългосрочни последици за здравето."

В лабораторни изследвания, използващи мишки с диабет, изследователите са открили, че пореста матрица е ефективен при намаляване на нивото на кръвната захар в рамките на 48 часа. Въпреки това, друг доставка изследване на инсулин са били публикувани през май, което показа, че "системата за интелигентно", може да се поддържа нивото на кръвната захар в продължение на 10 дни.

"Ние научихме много в хода на върхови научни изследвания" гъба "и ние ще продължим да го оптимизира. В същото време ние сме проучване на възможността за използването му за борба с рака, "- каза д-р Гу Жен.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден