ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნებული ახალი კვლევა დიაბეტით დაავადებულ ადამიანებს იმედისმომცემ სიახლეს სთავაზობს — ინსულინის მიღება მალე კანის გავლით, ნემსის გარეშეც იქნება შესაძლებელი. მეცნიერებმა შექმნეს სპეციალური კანგამტარი პოლიმერი, რომლის ეფექტიანობაც უკვე წარმატებით გამოიცადა ლაბორატორიულ პირობებში. თაგვებსა და ღორებზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ამ პოლიმერთან ქიმიურად დაკავშირებულმა ინსულინმა, რომელიც ცხოველებს კრემის სახით წაუსვეს, სისხლში გლუკოზის დონის სწრაფი ნორმალიზება უზრუნველყო.
ინოვაციური მიდგომა პაციენტებს შესაძლებლობას მისცემს დაავადება მტკივნეული ინექციების ნაცვლად ჩვეულებრივი პლასტირებით მართონ. ბიოინჟინერ იუქსინგ შენის განცხადებით, წამლის ტრანსდერმული (კანის გავლით) შეყვანა მედიცინის დიდი ხნის ოცნებაა, რადგან რეგულარული ინექციები პაციენტებისთვის დიდ დისკომფორტთანაა დაკავშირებული — იწვევს ნემსის შიშით გამოწვეულ სტრესს, ფიზიკურ ტკივილს, კანის დაზიანებას და ხშირად მკურნალობის რეჟიმის დარღვევასაც. ინსულინის მიღება აბების სახით კი შეუძლებელია, რადგან საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში იშლება და შესაბამისად კარგავს ბიოლოგიურ აქტივობას.
მიუხედავად იმისა, რომ კანის გავლით წამლის შეყვანა ისეთი მცირე მოლეკულებისთვის, როგორიც ნიკოტინია, უკვე კარგად ნაცადი მეთოდია, ინსულინის შემთხვევაში ყველაფერი რთულდება. იგი დიდი პროტეინული ჰორმონია, რომლისთვისაც კანის კომპლექსური სტრუქტურა გადაულახავი ბარიერია. აქამდე მეცნიერები კანის შეღწევადობის გაზრდას მიკრონემსებით, ულტრაბგერით ან სპეციალური ქიმიური ნივთიერებებით ცდილობდნენ. თუმცა, აღნიშნული მეთოდები არღვევდა კანის მთლიანობას, რაც ზრდიდა ინფექციების განვითარების რისკს.
აღნიშნული გამოწვევის საპასუხოდ, შენმა და მისმა კოლეგებმა შეიმუშავეს სრულიად ახალი პოლიმერი, რომელიც კანის სხვადასხვა შრეში ყოველგვარი დაზიანების გარეშე, ბუნებრივად გადაადგილდება. პოლიმერი თავდაპირველად დადებითად არის დამუხტული, რის გამოც იგი ადვილად უკავშირდება კანის ზედა დამცავ შრეში არსებულ, უარყოფითად დამუხტულ ცხიმოვანი მჟავების მოლეკულებს. ზედაპირული ფენა მჟავე გარემოთი ხასიათდება და მისი pH 4-დან 5-მდე მერყეობს, თუმცა უფრო ღრმა შრეები ნეიტრალურია, სადაც pH დაახლოებით 7-ს უტოლდება. pH-ის მატება იწვევს რეაქციას, რომლის დროსაც პოლიმერი ელექტრულად ნეიტრალური ხდება; ამ მდგომარეობაში იგი თავისუფლდება ცხიმოვანი მოლეკულებისგან, რაც მას კანის ღრმა შრეებში მარტივად დიფუზიის (შეღწევის) საშუალებას აძლევს.
შენმა და მისმა კოლეგებმა ინსულინი ამ პოლიმერს ქიმიურად დაუკავშირეს. ფლუორესცენტული საღებავებისა და ვიზუალიზაციის სხვადასხვა მეთოდის გამოყენებით, მათ დაადასტურეს, რომ კომბინირებული მოლეკულა კანის გავლით წარმატებით აღწევს სისხლის მიმოქცევის სისტემაში, საიდანაც გლუკოზის რეგულირებაში ჩართულ ქსოვილებში, მათ შორის ღვიძლში გროვდება. „პოლიმერი მუშაობს როგორც ლოკომოტივი, ხოლო ინსულინი მისი ტვირთია“, — ამბობს შენი.
დიაბეტის მქონე თაგვებსა და ღორებში, რომელთა კანიც ადამიანის კანის მსგავსია, ნაერთის გამოყენებამ სისხლის მიმოქცევის სისტემაში გლუკოზის დონე ნორმალურ მაჩვენებლამდე ერთიდან ორ საათში შეამცირა, რაც ინექციური ინსულინის ეფექტის პროპორციულია. აღსანიშნავია, რომ შაქრის დონე ნორმის ფარგლებში 12 საათის განმავლობაში ნარჩუნდებოდა, რაც მნიშვნელოვნად აღემატება ინექციით შეყვანილი ინსულინის მოქმედების ხანგრძლივობას (ოთხი საათი).
„პოლიმერს თაგვებსა თუ ღორებში არანაირი გვერდითი ეფექტი არ გამოუვლენია, თუმცა ადამიანები ინსულინს ათწლეულების განმავლობაში იყენებენ, ამიტომ ჩვენ აუცილებლად გვესაჭიროება გრძელვადიანი ტოქსიკურობის შესწავლა“, — აღნიშნავს შენი. შემდეგი აუცილებელი ეტაპი კლინიკური კვლევები (ადამიანებზე ტესტირება) იქნება, სადაც მთავარი მნიშვნელობა ეფექტიანობისა და გრძელვადიანი უსაფრთხოების კომპლექსურ შეფასებას მიენიჭება.
შენის განცხადებით, მეცნიერთა ჯგუფი უკვე აქტიურად იკვლევს კანის გავლით სხვა მედიკამენტების შეყვანის შესაძლებლობებსაც, მათ შორისაა წონის კლებისთვის განკუთვნილი პოპულარული პრეპარატის, „ოზემპიკის“ აქტიური ნივთიერების არასაინექციო ალტერნატივები.
წყარო: sciencenews.org
