Εκατομμύρια άτομα παγκοσμίως πάσχουν από διαβήτη, μία πάθηση κατά την οποία ο οργανισμός δεν μπορεί να ρυθμίσει και να χρησιμοποιήσει τη γλυκόζη του αίματος, το σάκχαρο δηλαδή το οποίο χρησιμοποιεί ο οργανισμός ως καύσιμο. Πολύ περισσότεροι ζουν με προδιαβήτη, μία κατάσταση κατά την οποία τα επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα είναι μεν αυξημένα, αλλά όχι τόσο υψηλά ώστε να θεωρούνται διαβήτης. Όταν τα επίπεδα γλυκόζης αίματος δεν ρυθμίζονται για παρατεταμένη διάρκεια, μπορεί να εμφανιστούν μία σειρά προβλημάτων, μεταξύ των οποίων βλάβες στα νεύρα αλλά και καρδιακή ή νεφρική νόσος.
Οι διαβητικοί ασθενείς πρέπει να παρακολουθούν και να ρυθμίζουν συνεχώς τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα. Αρκετοί από αυτούς χρειάζονται ενέσεις ινσουλίνης, μίας ορμόνης η οποία βοηθά τον οργανισμό να επεξεργαστεί τη γλυκόζη, αρκετές φορές κάθε μέρα με σκοπό να κρατήσουν τα επίπεδα της γλυκόζης εντός φυσιολογικών ορίων. Η συμμόρφωση με τις ενέσεις ινσουλίνης, ωστόσο, μπορεί να είναι ιδιαίτερα δύσκολη και επίπονη για κάποιους ασθενείς. Μία από του στόματος μορφή της ινσουλίνης θα μπορούσε να διευκολύνει σημαντικά τη ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης αίματος σε φυσιολογικά επίπεδα.
Ωστόσο, η χορήγηση της ινσουλίνης από το στόμα είναι μία πρόκληση που πρέπει να υπερπηδήσει πολλά εμπόδια. Αρχικά, το γαστρικό οξύ του στομάχου μπορεί να την αποδομήσει. Δεύτερον, η ινσουλίνη που φτάνει στο λεπτό έντερο μέσω του στομάχου μπορεί να καταστραφεί από τα ένζυμα της πέψης που βρίσκονται στο έντερο. Τέλος, η ινσουλίνη πρέπει να απορροφηθεί και να μεταφερθεί στην κυκλοφορία του αίματος μέσω των κυττάρων που επικαλύπτουν το λεπτό έντερο.
Μία ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Σαμίρ Μιτραγκότρι από το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ εξερευνά τις χρήσεις ενός ιονικού υγρού που λέγεται CAGE. Τα ιονικά υγρά περιέχουν τόσο θετικά όσο και αρνητικά φορτισμένα μόρια. Το CAGE παράγεται από δύο μη τοξικές ουσίες (choline και geranate). Σε προηγούμενες έρευνες, η ομάδα είχε δείξει ότι το CAGE μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μεταφέρει αντιβιοτικά και ινσουλίνη μέσω του δέρματος σε ποντίκια.
Στην τελευταία της έρευνα, η ομάδα εξέτασε αν το CAGE μπορεί να προστατεύσει την ινσουλίνη από την αποδόμηση στον πεπτικό σωλήνα και να τη βοηθήσει να διέλθει μέσω του εντερικού τοιχώματος.
Οι ερευνητές εξέτασαν αρχικά αν το διάλυμα ινσουλίνης-CAGE ήταν σταθερό. Η δομή και η λειτουργία της ινσουλίνης δεν επηρεάστηκαν όταν αυτή βρισκόταν μέσα στο CAGE για 2 μήνες σε θερμοκρασία δωματίου και για 4 μήνες στην κατάψυξη.
Όταν έγινε ενέσιμη έγχυση του διαλύματος στο λεπτό έντερο ποντικών που δεν είχαν διαβήτη, τα επίπεδα γλυκόζης αίματος παρουσίασαν ταχεία μείωση μέχρι και κατά 65%. Το διάλυμα ινσουλίνης-CAGE που χορηγήθηκε μέσω του λεπτού εντέρου παρέμεινε για μεγαλύτερη διάρκεια στην κυκλοφορία του αίματος σε σχέση με με την ινσουλίνη που χορηγήθηκε ενέσιμα υποδορίως.
Οι ερευνητές στη συνέχεια προσπάθησαν να συσκευάσουν το διάλυμα ινσουλίνης-CAGE σε επικαλυμένες κάψουλες. Οι κάψουλες αυτές είναι ανθεκτικές σε γαστρικό οξύ αλλά διαλύονται όταν φτάνουν στο λεπτό έντερο. Όταν χορηγούνται από το στόμα σε ποντίκια, οι κάψουλες προκαλούν μία αργή και σταθερή πτώση την γλυκόζης αίματος, η οποία μειώνεται περίπου στο μισό μέσα σε 10 ώρες. Η ελάττωση αυτή ήταν πιο ομαλή και είχε μεγαλύτερη διάρκεια σε σχέση με αυτή που προκαλείται από την ενέσιμη χορήγηση. Δείγματα που λήφθηκαν από το εντερικό τοίχωμα μετά τη χορήγηση έδειξαν ότι δεν είχε προκληθεί βλάβη από το διάλυμα ινσουλίνης-CAGE.
«Μετά τη χορήγηση, η ινσουλίνη πρέπει να ξεπεράσει μία πορεία με αρκετά εμπόδια προκειμένου να μπορεί να εισέλθει στην κυκλοφορία του αίματος», είπε ο Μιτραγκότρι. «Η προσέγγισή μας ομοιάζει έναν ελβετικό σουγιά, όπου ένα χάπι έχει όλα τα απαραίτητα εργαλεία για να αντιμετωπίσει όλα τα εμπόδια που θα συναντήσει».
Οι ερευνητές σκοπεύουν να εξετάσουν τις παρατηρήσεις τους σε διαβητικά ζώα με σκοπό να εκτιμήσουν την μακροπρόθεση ασφάλεια και αποτελεσματικότητα του διαλύματος ινσουλίνης-CAGE. Ελπίζουν ότι σύντομα η προσέγγιση αυτή θα μπορεί να φτάσει και στο στάδιο των κλινικών δοκιμών σε ανθρώπους.
Βιβλιογραφία: NIH