Учёные создали «умный» полимер для введения инсулина через кожу

Учёные из Колледжа химической и биологической инженерии при Чжэцзянском Университете (Китай) разработали инновационный метод безболезненного введения инсулина с помощью специального pH-чувствительного полимера OP. Эта технология позволяет крупным молекулам лекарства беспрепятственно проникать через кожный барьер, что ранее считалось практически невозможным без использования игл.

В основе открытия лежит способность полимера менять свои свойства в зависимости от кислотности среды. На поверхности кожи, в кислой среде при pH около 5, полимер связывается с липидами и накапливается в верхних слоях. По мере продвижения вглубь, где среда становится нейтральной при pH около 7, он превращается в нейтральную молекулу — цвиттер-ион. В этом состоянии он буквально «перепрыгивает» по клеточным мембранам, не повреждая их. Это обеспечивает эффективную транспортировку инсулина прямо в кровоток через лимфатические сосуды.

Подпишитесь прямо сейчас на наш телеграм-канал, чтобы следить за ветеринарными новостями.

Эффективность разработки была подтверждена в ходе испытаний на лабораторных животных. У мышей с диабетом 1-го типа трансдермальная доза в 116 Ед/кг позволила быстро нормализовать уровень сахара в крови и удерживать его в течение 12 часов. У мини-пигов аналогичный результат был достигнут при дозе 29 Ед/кг, нанесённой в виде обычного крема; уровень глюкозы пришёл в норму уже через 2 часа. Важно, что многократное нанесение средства не вызвало у животных раздражения, воспаления или изменений структуры кожи.

По мнению исследователей, этот метод может стать полноценной альтернативой ежедневным подкожным инъекциям для пациентов, больных диабетом. Кроме того, технология универсальна: в будущем этот же полимер можно будет использовать для доставки других сложных биопрепаратов, таких как пептиды, белки и нуклеиновые кислоты.

Источник: nature.com