NNC2215, אינסולין רגיש לגלוקוז שפותח לאחרונה, מתאים אוטומטית את פעילותו על סמך רמות הסוכר בדם, ומציע שליטה גליקמית משופרת ומפחית את הסיכון להיפוגליקמיה בחולי סוכרת.
לִלמוֹד: אינסולין רגיש לגלוקוז עם הפחתה של היפוגליקמיה. קרדיט תמונה: AYO Production/Shutterstock.com
במחקר שפורסם לאחרונה ב טֶבַע, חוקרים מדווחים על התכנון והיעילות הניסויית של NNC2215, מצמיד אינסולין חדשני הכולל מאקרו-מחזורים וגלוקוזידים שנוספו באופן סינתטי. שלא כמו התערבויות אינסולין קונבנציונליות, NNC2215 תוכנן להדגים פעילות ביולוגית מגיבה הפיכה תלוית ריכוז גלוקוז. הוא מסוגל למנוע מנת יתר של אינסולין (והיפוגליקמיה הנובעת מכך) אך מפחית פעילות בריכוזי גלוקוז נמוכים בדם ומגביר את הפעילות עד 3.2 בריכוזי גלוקוז גבוהים יותר.
המחקר אימת את הבטיחות והיעילות של התערבות האינסולין החדשה בשניהם בַּמַבחֵנָה ו in vivo מערכות. מערכות מודלים של בעלי חיים גילו שהפעילות הביולוגית הרגישה לגלוקוז של NNC2215 הייתה דומה לטיפולים רגילים באינסולין ללא סיכון להיפוגליקמיה.
ממצאים אלו עשויים לפתח עידן חדש בטיפול בסוכרת ללא צורך בניטור מתמיד של רמת הסוכר בדם, ומינון האינסולין מהווה את החסרונות העיקריים של הטיפולים הנוכחיים.
רֶקַע
סוכרת היא מצב שכיח וכרוני המאופיין בחוסר יכולת של הגוף לשמור על הומאוסטזיס של גלוקוז באמצעות ייצור או אפנון פנימי של אינסולין. גישות טיפול קונבנציונליות בסוכרת כוללות שימוש באינסולין במתן חיצוני כדי לפצות על חוסר התאמה פיזיולוגית.
למרבה הצער, צריכה מופרזת של אינסולין עלולה להוביל להיפוגליקמיה (ריכוז גלוקוז בדם < 3.9 מ"מ), מצב לא נוח ולעתים קרובות חמור מבחינה רפואית.
טיפול שגרתי בסוכרת מצריך ניטור מתמיד של רמת הגלוקוז ולאחר מכן שינויים שנקבעו על ידי המשתמש במינוני האינסולין. בהתחשב בסכנות של היפוגליקמיה, חולי סוכרת צורכים לעתים קרובות מינונים שמרניים של אינסולין (במיוחד בשעות הלילה, כאשר הסיכונים להיפוגליקמיה מתגברים), וכתוצאה מכך בקרת גלוקוז לא אופטימלית.
אינסולין סינתטי בעל ויסות עצמי, המסוגל לשנות את הפעילות הביולוגית שלו בריכוזי גלוקוז המשתנים באופן דינמי, הוצע כחלופה בטוחה יותר להתערבויות קונבנציונליות בסוכרת. למרבה הצער, דוגמאות מאומתות קלינית לכך נותרו חמקמקות.
לגבי המחקר
מחקר זה משפר את טיפולי האינסולין הקודמים לסוכרת על ידי פיתוח מצומד אינסולין חדש בשם "NNC2215". הבטיחות והיעילות של NNC2215 נבדקו באמצעות קווי תאים אנושיים במעבדה ובמודלים של בעלי חיים, כולל עכברים וחזירים.
NNC2215 נוצר על ידי שינוי אינסולין אנושי באזורים ספציפיים: אזור B29 (מאקרוציקל) ואזור B1 (גלוקוזיד). יכולת קשירת הגלוקוז של המאקרו-מחזור נבדקה באמצעות קלורימטריה, וכל הזיקה של המצומד לגלוקוז נמדדה בספקטרומטריית מסה. לפני הסינתזה שלו, מבנה התלת-ממד של NNC2215 נחזה באמצעות מודלים ממוחשבים.
הביצועים של NNC2215 הוערכו באמצעות בדיקות מעבדה שונות (מדידת זיקה לגלוקוז, זרחון וייצור שומן) ומחקרים בבעלי חיים (וויסות גלוקוז בחולדות וחזירים, כמו גם בדיקות פרמקוקינטיות/פרמקודינמיות). במעבדה נערכו בדיקות באמצעות תאי כליה מהונדסים גנטית של אוגר, בעוד שניסויים בבעלי חיים נערכו על חולדות ספראג-דאולי ונקבות חזירים זכרים.
ממצאי המחקר
בדיקות ספקטרומטריית מסה של יכולת הקישור לגלוקוז של NNC2215 הראו שהקשר החזק ביותר שלו התרחש בריכוזי גלוקוז מתחת ל-4 mM. הוא הציג זיקה מחייבת בין 0 ל-20 מ"מ, שמתיישרת עם רמות הגלוקוז הנראות בדרך כלל בחולי סוכרת (3.9 מ"מ עד 30 מ"מ). זה מדגיש את טווח הרגישות האופטימלי של NNC2215 ומראה שהוא מתעלה על "מתגים רגישים לגלוקוז" קודמים.
במודלים של בעלי חיים, NNC2215 מותאם באופן דינמי את שחרור האינסולין בהתבסס על רמות הגלוקוז בדם של חולדות. בדגמי חזירים, הוא גם הדגים אפקט מגן מפני היפוגליקמיה.
בנוסף, NNC2215 יכול לפצות על עד 30% מהאינסולין האנושי הנוסף כאשר ניתנו מינונים נמוכים יותר של NNC2215, מה שמבטיח בקרת גלוקוז אמינה ויעילה. זה יכול לאפשר מינונים קטנים יותר ותכופים יותר של אינסולין, לשפר את הטיפול בסוכרת ללא הסיכון לעורר היפוגליקמיה.
יש לציין כי בדגמי חזירים דמויי סוכרת, תגובת האינסולין הרגישה לגלוקוז של NNC2215 הביאה לירידות פחות חמורות ברמת הסוכר בדם בהשוואה לאינסולין דגלודק. לאחר הפסקת עירוי גלוקוז, NNC2215 שמר על רמת סוכר ממוצעת בדם של כ-4.5 מ"מ, בעוד אינסולין דגלודק ירד מתחת ל-3 מ"מ.
ממצאים אלו מראים כי NNC2215 עשוי להוביל לדור חדש של טיפולי אינסולין "חכמים" המשפרים את תוצאות הסוכרת תוך מזעור הסיכון להיפוגליקמיה ותופעות לוואי אחרות.
מסקנות
המחקר הנוכחי מתאר את הסינתזה וההערכה הקלינית של NNC2215, צימוד אינסולין נוגד סוכרת חדשני שנועד לווסת את הזיקה הנקשרת לגלוקוז שלו בתגובה לריכוזי הגלוקוז בדם בסביבה.
NNC2215 וצמידות אינסולין עתידיות דומות יכולות לשנות באופן דינמי את תכונות ההומאוסטזיס של הגלוקוז שלהם, להגביר את הפעילות הביולוגית במהלך ריכוזי גלוקוז גבוהים בדם ולהפחית אותה כאשר ריכוזי הגלוקוז נמוכים.
יש לציין כי NNC2215 נצפתה כבעלת ביצועים טובים יותר מהזרקות האינסולין הקונבנציונליות לטיפול בסוכרת ללא הסיכון לתופעת הלוואי המדאיגה ביותר שלו – היפוגליקמיה.
"…מצמידים של אינסולין עם תכונות כמו NNC2215 טומן בחובו הבטחה לשיפור הטיפול בסוכרת על ידי הפחתת הסיכון להיפוגליקמיה וכיסוי חלקי של הצורך באינסולין מהיר בזמן הארוחה. השילוב של שתי התכונות הללו אמור לאפשר טיטרציה אגרסיבית יותר של אינסולין בהשוואה לטיפולים הנוכחיים באינסולין להשגת רמות גלוקוז תקינות מבלי להגביר את הסיכון להיפוגליקמיה. זה יכול לשפר הן את הסיכונים והסיבוכים לטווח קצר והן לטווח ארוך הקשורים לסוכרת".