Последние достижения мировой науки в борьбе с диабетом: 4 инновационных метода

14 ноября 2024 11:03

Фото - © Freepik.com

В материале РИАМО рассказываем о перспективных и инновационных способах лечения диабета.

Что такое сахарный диабет I и II типа

Фото - © Unsplash.com

Сахарный диабет – группа эндокринных заболеваний, связанных с нарушением усвоения глюкозы из-за недостаточности гормона инсулина. Этот гормон синтезируется в поджелудочной железе, при этом за «производство» гормона отвечают инсулин-продуцирующие β-клетки (бета-клетки). Если инсулина вырабатывается недостаточно, уровень глюкозы в крови повышается, что приводит к патологическим изменениям различных органов.

Диабет I типа – это заболевание, при котором β-клетки атакуются иммунными клетками организма и разрушаются, из-за чего синтез инсулина снижается до критических значений. Диабет II типа характеризуется резистентностью тканей организма к инсулину, в этом случае β-клетки, синтезируя все больше и больше гормона, постепенно истощаются и снижают свою продуцирующую функцию. И в том, и в другом случае больным нужно постоянно контролировать уровень сахара в крови. При диабете I типа и в случае инсулинозависимого II типа нужно регулярно делать себе инъекции инсулина. При II типе не инсулинозависимом нужно регулировать уровень сахара, чтобы не усугубить свое состояние.

Ученые и медики активно занимаются поиском методов, которые позволят полностью излечить диабет или добиться стойкой ремиссии. В настоящий момент разрабатываются несколько инновационных направлений, которые в будущем могут помочь решить проблему диабета.

Модифицированные стволовые клетки

Фото - © DC Studio/Freepik.com

В сентябре 2024 года стало известно, что китайские ученые нашли способ борьбы с диабетом I типа, который до последнего времени считался неизлечимым.

Медики взяли стволовые клетки 25-летней женщины из Тяньцзиня и модифицировали их так, чтобы они смогли создавать «островки» β-клеток, синтезирующих инсулин. После модификации эти «островки» пересадили в верхнюю часть живота пациентки, рядом с поджелудочной железой.

Операция, которая заняла менее получаса, была проведена в конце июня 2023 года, а уже через три месяца организм девушки начал самостоятельно вырабатывать необходимые для нормальной жизнедеятельности дозы инсулина. Наблюдение за пациенткой продолжалось год, прежде чем ученые решили обнародовать результаты своего эксперимента. Врачи осторожны в своих прогнозах и не уверены, что метод подойдет всем, кроме того, существует риск отторжения трансплантата. Однако в очередь на целительную операцию уже выстроились более двух десятков добровольцев, страдающих диабетом I типа.

Интересно, что в 2021 году китайские медики провели подобную операцию мужчине, страдавшему от диабета II типа. Врачи отметили, что пациент уже в течение трех лет живет полноценной жизнью, без инъекций инсулина и поддерживающей терапии.

Гидрогелевые капсулы с β-клетками

Фото - © Unsplash.com

Нижегородские и московские ученые работают над созданием уникального препарата против сахарного диабета I типа. Это – капсулы с инсулин-продуцирующими клетками, которые планируется вводить в организм пациента.

Сотрудники ФКНЦ Физико-химической медицины им. Лопухина разрабатывают эффективные методы выделения β-клеток из стволовых клеток, а специалисты Института металлорганической химии им. Разуваева исследуют возможности размещения β-клетки в инновационные гидрогелевые капсулы.

«Капсулы защитят инсулин-продуцирующие клетки от разрушения при трансплантации и иммунного ответа за счет механической поддержки и полупроницаемой мембраны. В капсулы будут встроены биомолекулы и факторы роста, они улучшат выживание и функционирование β-клеток, а клетки взаимно защитят материал капсулы от иммунной реакции, выделяя противовоспалительные цитокины» – поясняет руководитель проекта Елена Загайнова.

Благодаря новой методике размещенные в капсулах β-клетки смогут синтезировать инсулин в случаях, когда с этой функцией не справляется поджелудочная железа. Доклинические исследования терапевтической эффективности гидрогелевых капсул запланированы на 2027 год.

Таблетка с инсулиновой иглой

Ученые из Массачусетского технологического института разрабатывают «чудо-таблетку», которая позволит диабетикам обойтись без уколов инсулина. Эта инновация серьезно облегчит жизнь тем, кто панически боится уколов, но вынужден делать их каждый день.

Таблетка (а если точнее – капсула) устроена так: в ней размещен сахарный диск, который удерживает пружину, на конце которой закреплена инсулиновая игла. Эта игла изготовлена из почти стопроцентно сжатого инсулина, с использованием того же процесса, который используется для формирования таблеток. Остальные компоненты капсулы сделаны из биоразлагаемых материалов.

Принцип работы медикамента довольно простой: оказавшись в желудке, оболочка капсулы и сахарный диск растворяются под воздействием кислоты, в этот момент высвобождается пружина, и инсулиновая микро-иголка входит в стенку желудка. В этой части органа нет болевых рецепторов, так что никаких неприятных ощущений человек не испытает. Инсулиновая игла будет постепенно растворяться, вводя в кровь нужную дозу гормона.

Впрочем, несмотря на перспективное описание, проект уже несколько лет находится на стадии доклинических исследований, и «чудо-капсула» в массовое производство пока не поступила.

Вакцина от диабета I типа

Ученые уже несколько лет разрабатывают и тестируют вакцину GAD-alum (иммуномодулирующая антиген-специфическая терапия) против впервые выявленного сахарного диабета 1 типа. Она, по задумке медиков, должна «обучить» иммунную систему пациента не уничтожать β-клетки и не нарушать тем самым синтез инсулина.

Клинические исследования вакцины, проведенные в конце 2020 года, не выявили статистически значимого эффекта от лечения у большинства добровольцев. Однако препарат показал свою эффективность при лечении людей с генетическим гаплотипом HLA DR3-DQ2. Половина пациентов, имеющих именно такую модификацию генов, получили положительный результат от введения препарата.

Результат исследований позволяет предположить, что будущее за персонализированными вакцинами, разработанными на основе генетического анализа различных групп больных. Исследования в этой области уже ведутся, но вряд ли стоит ожидать появление «прививки от диабета» в ближайшие несколько лет.