Da li je oralni insulin na biljnoj bazi nadohvat ruke za kontrolu dijabetesa

Oralni insulin na biljnoj bazi mogao bi da bude revolucionaran u lečenju dijabetesa, pružajući pristupačne i efikasne lekove sa globalnom dostupnošću. Sadašnje metode isporuke insulina predstavljaju određeni rizik za pacijente sa dijabetesom, uprkos tome što za cilj imaju spasavanje života. Poznato je da primena insulina kroz insulinske olovke može dovesti do brze apsorpcije insulina u krvotok, potencijalno izazivajući hipoglikemiju – nivo šećera u krvi niži od optimalnog. Iako automatizovane insulinske pumpe pružaju preciznu isporuku insulina i smanjuju ovaj rizik, one su skupe i dostupne samo delu pacijenata sa dijabetesom širom sveta.

Međutim, novo istraživanje, objavljeno u časopisu Biomaterials, sugeriše da bi metod oralne isporuke proinsulina na biljnoj bazi mogao da reši ova ograničenja.

Šta je insulin na biljnoj bazi

Uprkos dugotrajnoj upotrebi kliničkog insulina, nedostaje mu jedan od tri peptida koji se nalaze u prirodnom insulinu. Da bi rešili ovaj problem, istraživači su razvili insulin na biljnoj bazi koji uključuje sva tri peptida i može se uzimati oralno.

Robusnost zidova biljnih ćelija štiti insulin od želudačnih kiselina i enzima sve dok ga ne razbiju crevni mikrobi. Nakon toga, oslobođeni insulin se transportuje u jetru kroz osovinu crevo-jetra.

U ovom novom istraživanju, sprovedenom na mišjim modelima dijabetesa, istraživački tim je primetio da njihov insulin na biljnoj bazi efikasno reguliše nivo šećera u krvi u roku od 15 minuta od ingestije, pokazujući slične performanse kao prirodno lučeni insulin. Nasuprot tome, miševi tretirani tradicionalnim injekcijama insulina doživeli su brz pad nivoa glukoze u krvi, što je rezultiralo privremenom hipoglikemijom. Jedan od glavnih nedostataka postojećeg sistema isporuke je značajan rizik od hipoglikemije, koja potencijalno može dovesti do kome.

S druge strane, novi insulin koji se daje oralno sadrži sva tri proteina i direktno se isporučuje u jetru. Funkcioniše slično prirodnom insulinu, čime se smanjuje verovatnoća hipoglikemije.

Novi proizvodni proces

Istraživači su već duže vreme opsežno proučavali primenu proteina biljnog porekla. U prethodnoj studiji, pokazali su komercijalnu izvodljivost proizvodnje isplativog leka koristeći zelenu salatu. Da bi stvorili insulin na biljnoj bazi, prvo su identifikovali gene humanog insulina i koristili metod poznat kao „genski pištolj” da nasilno uvedu gene kroz otporne ćelijske zidove biljaka. Ovi insulinski geni zatim su ugrađeni u genom izabrane biljke, u ovom slučaju zelene salate. Dobijeno seme trajno je nasledilo gene insulina, a zrele biljke zelene salate osušene su zamrzavanjem, mlevene i pripremljene za oralnu primenu u skladu sa regulatornim smernicama koje je postavila Uprava za hranu i lekove (FDA).

Ovaj proizvodni proces znatno se razlikuje od tradicionalne metode proizvodnje insulina, koja uključuje kultivaciju hormona unutar bakterija ili ćelija kvasca. Konvencionalni pristup je skup i zahteva prečišćavanje, kao i nisku temperaturu za transport i skladištenje.

Nasuprot tome, metoda proizvodnje insulina na bazi biljke eliminiše potrebu za skupom laboratorijskom opremom. Pored toga, dobijeni proizvod ostaje stabilan na sobnoj temperaturi, eliminišući potrebu za skupim skladištenjem u hladnom stanju tokom post-proizvodnog procesa. Sa novom metodom proizvodnje, takvi troškovi post-proizvodnje su eliminisani, jer je insulin na biljnoj bazi stabilan.

Predstoje klinička ispitivanja insulina biljnog porekla

U nastavku istraživanja, naučnici nameravaju da sprovedu ispitivanja korišćenjem insulina na bazi biljaka i na psima i na ljudima. Psi, posebno, često pate od dijabetesa i njihovi vlasnici moraju da im daju insulin tri puta dnevno. Istraživački tim ranije je sproveo studije na psima sa stanjima poput hemofilije ili srčanih oboljenja, što im je omogućilo da postanu stručni u mešanju biljnog praha sa hranom, pa čak i dodavanju ukusa slanine.

U slučaju ljudi, korišćenje metoda isporuke lekova zasnovanih na biljkama ima potencijal da načini preokret u lečenju dijabetesa i raznih drugih bolesti. Ovaj inovativni sistem isporuke ima potencijal da transformiše ne samo lečenje insulinom, već i ceo pristup lečenju za druge lekove.

Ovo istraživanje nije bez presedana, jer je FDA već odobrila lekove napravljene u biljnim ćelijama za oralnu isporuku, kao što je to slučaj sa korišćenjem biljnih ćelija kikirikija za lečenje alergija.

Poboljšanje globalnog pristupa lekovima

Istraživači naglašavaju važnost pristupačnosti i globalnog pristupa zdravstvenoj zaštiti, koji služe kao osnovni principi koji pokreću njihova istraživanja. Insulin će biti pristupačniji, istovremeno njegov kvalitet biće poboljšan, a pacijenti će moći da dobiju poboljšane lekove po nižoj ceni.

Dr Henry Daniell, potpredsednik i W.D. Miller profesor na Department of Basic & Translational Sciences, the University of Pennsylvania’s School of Dental Medicine, i vodeći istraživač studije, istakao je ključne nalaze za Medical News Today (MNT). On je naglasio probleme oko dostupnosti insulina, napominjući da „širom sveta jedna trećina stanovništva zarađuje 2 dolara dnevno i da ne može da priušti insulin”.

Pored toga, dr Daniell je istakao da ovo istraživanje „apostrofira visoku cenu insulina”, ukazujući na prethodne studije o visokoj ceni insulina i kako pacijenti ograničavaju uzimanje insulina zbog cene, rizikujući svoje zdravlje.

– Ova studija bavi se rizikom u trenutnim metodama isporuke insulina. Osim za veoma malu populaciju koja može da priušti sofisticirane pumpe za ubrizgavanje tačne doze insulina merenjem koncentracije glukoze, ostatak dijabetičke populacije (više od 90 odsto) koristi insulinske olovke. Svi oni su u opasnosti od niskog nivoa šećera – dve velike kliničke studije sprovedene u institucijama Ivy League citiraju se u našem članku. Oralna isporuka prilično eliminiše hipoglikemiju (nizak nivo šećera) – kaže dr Henry Daniell.

On je takođe istakao da je „oralna isporuka neinvazivna i da se insulin u biljnim ćelijama može čuvati na temperaturi okoline dugi niz godina”.

U potrazi za „pouzdanim” i „pristupačnim” insulinom

Kristen Carli, registrovani dijetetičar nutricionista, koja nije bila uključena u ovo istraživanje, kaže da je „ovo odlična vest za one koji pate od dijabetesa”.

– Ne samo da će ovaj sintetički proinsulin uštedeti novac pacijentima, već će ponuditi i realnije upravljanje šećerom u krvi, pomažući da se izbegne rizik od hipoglikemije – objasnila je Carli i dodala:

– Kako sve više i više ljudi dobija dijagnozu dijabetesa, pouzdani izvor insulina koji je pristupačan i efikasniji od trenutne ponude insulina odlična je vest! Oduševljena sam što vidim kako nauka i tehnologija rade na stvaranju pristupačnih rešenja za pacijente. Nadam se da će cena ove ponude ostati prihvatljiva za sve kojima je insulin neophodan.