Ученые разрабатывают новый метод лечения диабета

Пластырь заменит инъекции инсулина.

Лекарство, впервые использованное в XIX веке для лечения сердечных заболеваний, теперь может проложить путь к инновационным методам лечения в современной медицине.

Исследователи из ETH Zurich разработали метод, при котором нитроглицериновые пластыри, широко используемые с 1890-х годов, регулируют работу генетически модифицированных клеток.

Этот метод может стать революционной альтернативой в лечении хронических заболеваний, позволяя активировать или деактивировать лечение так же просто, как наклеить или снять пластырь, пишет ScienceBlog (перевод - «Фокус»).

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Biomedical Engineering, подробно описано, как система была успешно протестирована на мышах-диабетиках. Она обеспечивала контролируемое высвобождение GLP-1, гормона, стимулирующего выработку инсулина, и поддерживала нормальный уровень сахара в их крови в течение 35 дней. У мышей улучшилась регуляция инсулина и снизилась масса тела, при этом не возникло ни одного побочного эффекта со стороны сердечно-сосудистой системы, который иногда связывают с нитроглицерином.

Профессор Мартин Фуссенеггер, ведущий исследователь кафедры биосистемных наук и инженерии ETH Zurich, назвал этот пластырь самым эффективным генным переключателем, который его команда когда либо разрабатывала. В основе этой инновации лежит знакомый механизм: естественные сигнальные молекулы организма. Когда нитроглицерин из пластыря попадает в имплантированные терапевтические клетки, они превращают его в оксид азота, соединение, которое запускает контролируемую выработку белков, таких как GLP-1.

Поскольку вся система основана исключительно на человеческих белках и клеточных механизмах, она снижает риск иммунного отторжения, которое часто осложняет лечение с помощью клеток, подчеркнули авторы.

Клеточная терапия — область, лежащая в основе данного исследования, уже давно обещает революционные методы лечения путем модификации человеческих клеток в живые фабрики лекарств. Однако основной проблемой является точный контроль над тем, когда и сколько лекарств производится. Современные препараты часто действуют как примитивные инструменты, доставляя лекарство без разбора, в то время как эта система позволяет тонко настраивать регуляцию, удобную для пациента, с помощью простого кожного пластыря.

Примерно для 10% людей в мире, живущих с диабетом, такой подход может устранить необходимость в частых инъекциях, позволяя их организму вырабатывать необходимые белки естественным образом. Результаты научной работы могут найти применение при метаболических, аутоиммунных и нейродегенеративных заболеваниях — любых состояниях, требующих динамической регуляции терапевтических белков.

Однако, как предупреждает Фуссенеггер, вывод клеточной терапии на рынок требует много времени и ресурсов, а значит, испытания на людях еще очень далеки. Но в случае успеха это слияние медицины XIX века и генной инженерии XXI века может ознаменовать начало новой эры в лечении хронических заболеваний. Хотя предстоит еще много работы, перспектива создания клеточных терапий, контролируемых пациентом и точно регулируемых, еще на один шаг приближает медицину к будущему, в котором лекарства будут работать вместе с организмом, а не вопреки ему.