Search
המחקר מזהה 9 גנים חדשים הקשורים לסוכרת הריונית

קרום רגיש לגלוקוז חדש מציע ויסות אינסולין משופר עבור חולי סוכרת

במשך שנים, ממברנות רגישות לגלוקוז היו מוקד מרכזי לשיפור שחרור אינסולין מבוקר בטיפולי סוכרת. קרום רגיש לגלוקוז נבנה בעבר באמצעות חומרים רגישים לגלוקוז המבוססים על גלוקוז אוקסידאז (GOD). מערכות המבוססות על אלוהים סובלות מאספקת חמצן מוגבלת והשבתה על ידי מי חמצן. חומצה פנילבורונית (PBA), כתבת גלוקוז ידועה, מציגה אמינות גבוהה יותר בהשוואה לאלוהים. לרוע המזל, רוב החומרים הרגישים לגלוקוז המבוססים על PBA הם מסוג התפשטות ואינם יכולים לשמש כשסתומים כימיים בממברנה הרגישה לגלוקוז לאספקת אינסולין.

במחקר שנערך לאחרונה (DOI: 10.1007/s10118-024-3135-3) שפורסם ב כתב עת סיני למדעי הפולימרים ב-17 במאי 2024, צוות חוקרים מאוניברסיטת טיאנגונג חשף ממברנה חדשה רגישה לגלוקוז המשתמשת בפולימרים ליניאריים מבוססי PBA. באמצעות טכניקות השתלת משטח מתקדמות, החוקרים הנדסו ממברנה המסוגלת לווסת את שחרור האינסולין ביציבות ויעילות יוצאת דופן, אפילו ברמות תנודות של גלוקוז. פריצת דרך זו מבטיחה ליצור ויסות אינסולין אמין יותר עבור חולי סוכרת, תוך חיקוי דפוסי שחרור אינסולין טבעיים.

המאפיין הבולט של מחקר זה הוא השימוש בפולימר מסוג התכווצות מבוסס PBA, המתכווץ בתגובה לגלוקוז. התכווצות זו פותחת את הנקבוביות של הממברנה, ומאפשרת שחרור אינסולין מדויק. על ידי כוונון עדין של אורך שרשרת הפולימר וצפיפות, החוקרים השיגו שחרור אינסולין הפיך הן בנוזלי גוף מדומים והן בסרום בקר עוברי. בנוסף, הממברנה הוכיחה תכונות יוצאות דופן נגד ציפוי, תאימות ביולוגית ויציבות לטווח ארוך – תכונות קריטיות עבור יישומים בעולם האמיתי בניהול סוכרת. במיוחד, הוא הגיב ביעילות לתנודות ברמת הגלוקוז בדם, מה שהופך אותו למועמד אידיאלי לוויסות אינסולין מתמשך.

פרופ' יונג-ג'ון ג'אנג, מומחה מוביל להנדסה ביולוגית והחוקר הראשי של המחקר, התייחס לפריצת הדרך: "טכנולוגיית ממברנה חדשה זו נותנת מענה לאתגר מכריע בטיפול בסוכרת על ידי מתן מערכת שחרור יציבה ומבוקרת. השימוש בפולימרים מסוג התכווצות לא רק משפר את ויסות האינסולין אלא גם סולל את הדרך להתקנים אמינים ויעילים יותר המגיבים לגלוקוז".

ההשלכות של טכנולוגיה זו משתרעות הרבה מעבר לטיפול בסוכרת. היכולת לווסת את שחרור האינסולין בתגובה לריכוזי גלוקוז בזמן אמת פותחת את הדלת למערכות אספקת אינסולין מתקדמות בוויסות עצמי. יתר על כן, לטכנולוגיה זו יכולות להיות יישומים בתחומים אחרים הדורשים ויסות ביוכימי מדויק, כגון מתן הורמונים וביו-הנדסה, מה שמרחיב את השפעתה על פני דיסציפלינות רפואיות מרובות.

דילוג לתוכן