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2型糖尿病患者或可率先实现“个体化治疗”!

2018-01-03 来源:转化医学网  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要:作为治疗2型糖尿病的一种新手段,该团队需要进行更多的实验,使用更高比例的治疗药物去治疗更大的动物

 

 
  胰岛素是胰腺分泌的一种激素,通过分泌到血液中来调节饮食后的葡萄糖水平。可将血液中的葡萄糖吸收到细胞中,使糖转化为能量或储存起来。身体完全不产生胰岛素的儿童和青年通常被诊断为1型糖尿病。而在任何年龄都可以被诊断出的为2型糖尿病,但2型糖尿病更普遍患病人群是成年人,2型糖尿病患者体内生产和使用胰岛素的能力逐渐减弱,如果不及时治疗,患者可出现全身的神经、血液损伤,甚至损害眼睛、脚、肾脏和心脏的功能。
 
  目前全球所有类型糖尿病的发病率约为2.85亿人,其中90%为2型糖尿病。许多胰岛素治疗药物的摄入量通常是根据血液中自然生成的胰岛素的不足来计算,摄入途径通常是皮下注射。但在所有病例中,使用胰岛素控制血糖的疗效并不佳。
 
  对于众多患有2型糖尿病的人来说,持续控制血糖是健康的关键。因此每天都需要注射胰岛素来控制血糖,糖尿病患者身上往往布满了密密麻麻的针眼。
 
  在分子成像和纳米医学实验室的高级研究员陈晓渊(Shawn)的带领下,美国国立卫生研究院附属的国家生物医学成像和生物工程研究所的研究人员研究出了一种替代疗法,用无痛的皮肤贴片来调节2型糖尿病患者的血糖水平。
 
  这种生化配方可以在一段时间内在血液中相互作用并调节血糖。在对小鼠进行的概念验证研究中,研究人员发现,该生化配方制成的可溶性贴片可在血液中发生化学反应,从而自动控制血糖。与频繁进行血液检测的常规胰岛素注射相比,每周进行微针贴片不仅更加简便,也提高了患者的舒适度。相关的研究报告于2017年11月24日发表在了《自然通讯》(NatureCommunications)上。
 
  该贴片的底层是一种从褐藻中提取的类似胶质的天然物质,叫做藻酸盐。与治疗剂混合并注入一种微针来制作贴片。陈晓渊说:“藻酸盐是一种柔韧的材料,它柔软,但不会过软,能够刺穿真皮,却不同于常用的针头材料。”
 
  陈的团队在海藻酸盐中加入了一种生化粒子的配方,在一定条件下可以刺激人体自身的胰岛素生产,而当人体血糖达到正常浓度时,就会抑制胰岛素生产。因此该贴片不是一次性发挥作用,而是根据集体机体的需要产生作用,刺激胰岛素产生。
 
  除海藻酸盐外,陈还将另外两种药物化合物——exendin-4和葡萄糖氧化酶——加入到贴片中。这两种化合物可在血液中发生化学反应并促进胰岛素分泌。二者分别与磷酸盐矿物颗粒结合,使得机体在需要发生该反应之前化合物都保持稳定。陈教授解释道,当血糖升高到一定程度后,它会引发有关铜磷酸盐和葡萄糖氧化酶的反应并产生轻微的酸性,从而引起磷酸钙释放出exendin-4。葡萄糖水平升高触发了exendin-4的释放;但是,exendin-4随后出发胰岛素的合成分泌以降低葡萄糖水平,而葡萄糖水平的降低则会减慢并停止exendin-4的释放。
 
  葡萄糖反应的Ex4传递mn-数组的示意图
 
  陈教授说:“这就是为什么我们称它为反馈性或者说是智能释放的原因。目前大多数控制血糖的方法都促使机体不断释放胰岛素。我们的方法则是在需要时促使胰岛素快速释放,然后在葡萄糖水平稳定时减缓甚至停止释放胰岛素。”
 
  作为治疗2型糖尿病的一种新手段,该团队需要进行更多的实验,使用更高比例的治疗药物去治疗更大的动物。除了它的尺寸,这个贴片还需要更多改进以适应人体皮肤,比如说用更长的针头。“我们需要扩大贴片的大小,优化针头的长度、形状和形态,”陈说,“此外,贴片还需要适应日常生活,比如适用于淋浴或流汗时。”
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