Complexe doublement sensible au glucose pour l’administration d’insuline. Schéma de la formation du complexe et de la libération d'insuline avec des mécanismes doubles sensibles au glucose. La Glu-insuline contenant le fragment diol chargé négativement et le PLL-FPBA contenant le fragment PBA chargé positivement peuvent former un complexe par attraction électrostatique et liaison PBA-diol. Lors de l'exposition du complexe à une solution contenant un niveau élevé de glucose, la liaison du glucose au fragment FPBA réduit instantanément la densité de charge positive sur PLL-FPBA et perturbe les liaisons PBA-diol, entraînant une libération immédiate d'insuline. Crédit: Génie biomédical naturel (2023). DOI : 10.1038/s41551-023-01138-7
Une équipe de chimistes, de scientifiques des polymères et de spécialistes de l'administration de médicaments de l'Université du Zhejiang, en collaboration avec deux collègues de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, a développé un type d'insuline « intelligente » qui, lorsqu'elle est testée sur des modèles de souris et de mini-porcs, régule avec succès glycémie jusqu'à une semaine après une seule injection.
Dans leur article publié dans la revue Génie biomédical naturelle groupe décrit comment ils ont créé leur insuline, comment elle fonctionne et comment elle a fonctionné lorsqu'elle a été administrée à des souris et des porcs nains diabétiques.
Le diabète de type I est une maladie chronique dans laquelle le pancréas produit peu ou pas d'insuline. Le traitement des personnes atteintes de la maladie comprend un régime alimentaire modifié et des injections régulières d'insuline. De nombreux diabétiques doivent s'injecter plus d'une fois par jour, un régime à la fois douloureux et difficile : la peau aux sites d'injection a tendance à durcir avec le temps, ce qui rend difficile l'insertion d'une aiguille.
En raison de ces difficultés, les chercheurs en médecine ont continué à rechercher de nouvelles options de traitement. Dans ce nouvel effort, l’équipe de recherche a développé une sorte d’insuline qui réagit avec certains agents du corps, permettant un contrôle automatique des niveaux de glucose dans le sang pendant une période prolongée.
La nouvelle insuline intelligente est une forme modifiée du type d'insuline déjà utilisé : les chercheurs ont ajouté de l'acide gluconique, qui, une fois injecté dans le corps, se transforme en un complexe en se liant aux produits chimiques présents dans le sang. De tels complexes ont pour conséquence que l’insuline est piégée dans un polymère naturel, ce qui entraîne des altérations de la signalisation. Différentes quantités d'insuline sont libérées en fonction de la glycémie. Selon l’équipe de recherche, cela permet de libérer automatiquement plus d’insuline dans le sang lorsque cela est nécessaire (par exemple après un repas) et moins lorsque ce n’est pas le cas.
Les chercheurs ont testé leur insuline modifiée sur trois mini-porcs et cinq souris, tous conçus pour souffrir de diabète. Deux des miniporcs ont reçu une dose élevée, tandis que le troisième a reçu une faible dose.
En surveillant les animaux testés au cours des semaines suivantes, l'équipe de recherche a constaté que le cochon miniature ayant reçu la faible dose présentait la régulation du glucose la plus stable par rapport aux autres cochons miniatures ayant reçu une dose élevée et également par rapport aux cochons miniatures témoins recevant des injections quotidiennes d'insuline standard.
Les chercheurs suggèrent que leurs résultats sont prometteurs pour un nouveau type de traitement pour les patients atteints de diabète de type I. Ils continueront à tester leur insuline intelligente sur des animaux et, si tout continue à bien se passer, ils passeront aux essais sur l'homme.
Plus d'information:
Juan Zhang et al, Glycémie normale d'une semaine chez les souris diabétiques et les miniporcs via une dose sous-cutanée d'un complexe d'insuline sensible au glucose, Génie biomédical naturel (2023). DOI : 10.1038/s41551-023-01138-7
© 2023 Réseau Science X
Citation: Une seule injection d'insuline « intelligente » régule les niveaux de glucose chez les souris et les mini-porcs jusqu'à une semaine (29 décembre 2023) récupéré le 29 décembre 2023 sur
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