زندگی با دیابت نوع ۱ نیاز به رژیم غذایی خاص، ورزش و انسولین درمانی دارد تا سطح طبیعی قند خون در بدن حفظ شود. در حالی که هیچ راه حلی برای سهولت زندگی بیماران دیابتی وجود ندارد، طراحی انسولین هوشمند که یک رویکرد جدید و امیدوار کننده است، به جای بیمار بر روی خود انسولین متمرکز شده است.
مایکل ویس، بیوشیمیست از دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا در ایالات متحده و همکارانش به سراغ مولکول انسولین رفته و ساختار آن را برای پاسخ به حضور یک کربوهیدرات ساده، با هدف اتصال مجدد، تغییر داده اند. این تغییر و اصلاح بر ویژگی ای که قبلاً در شکل مولکول ساخته شده است متمرکز است؛ یک “لولا” محافظتی که به پروتئین اجازه می دهد تا در صورت باز بودن عمل کند و در حالت بسته ثابت بماند.
طراحی انسولین هوشمند به این معنی است که مولکول انسولین فقط در حضور یک عامل مانند مولکول ساده قند باز می شود. آزمایشاتی که توسط ویس و تیمش انجام شد از کربوهیدرات فروکتوز استفاده کرد و نشان داد که امکان دستکاری انسولین وجود دارد، بنابراین تنها با فعال شدن مقدار مشخصی از قند، نمونه ای از سلول های مشتق از کبد، فعال می شود.
این ایده بیشتر اثبات مفهوم است تا یک درمان ثابت شده و از لحاظ نظری برای انسولینی که به جای آن در حضور گلوکز فعال می شود، یکسان عمل می کند. این نتیجه، راه را برای برطرف کردن بسیاری از حدسیات در درمان دیابت باز می کند.
ویس می گوید: “طراحی انسولین هوشمند به این گونه است که مراقبت از دیابت را تغییر خواهد داد، بنابراین مردم دیگر نباید نگران این بیماری باشند.”
دیابت نوع ۱ یک بیماری خود ایمنی است که از هر ۱۰۰۰۰۰ نفر در سراسر جهان ۱۵ نفر به آن مبتلا هستند. در واقع سیستم ایمنی بدن سلول های لوزالمعده را که مسئول اندازه گیری میزان دقیق هورمون انسولین هستند، مطابق با سطح گلوکز موجود در خون، از بین می برد.
در قرن های گذشته دیابت برای بیماران آن به طرز غم انگیزی به معنای مرگ زودرس بود. خوشبختانه با کشف این موضوع که انسولین می تواند تصفیه شده و به صورت مصنوعی تزریق شود، سرنوشت میلیون ها نفر تغییر کرد و کارهای پانکراس را به نمایندگی از خود انجام داد.
ویس ادامه می دهد: “دلیل مهم بودن انسولین پاسخگو به گلوکز این است که بزرگترین مانع برای استفاد موثر از انسولین به ویژه در دیابت نوع ۱، ترس از پایین آمدن پیامدهای قند خون است.”
این مفهوم در حال بررسی توسط سایر محققان است. سال گذشته، تیمی از دانشمندان دانشگاه کپنهاگ و شرکت بیوتکنولوژی Gubra در رویکردی مشابه موفق به ایجاد نوعی انسولین با گروهی متصل شدند که در حضور گلوکز برای عملکرد مولکول از هم جدا می شوند.
طراحی انسولین هوشمند می تواند روزی در درمان دیابت استفاده شود. این طراحی در حالی که از نظر تئوری موثر است، هورمون اصلاح شده باید به اندازه کافی هوشمند باشد تا آستانه بسیار خاصی از گلوکز را تشخیص دهد.
سال ۲۰۲۱ صدمین سال کشف انسولین است. در صد سال دیگر ممکن است همه چیز برای بیماران درگیر با دیابت نوع ۱ متفاوت باشد.
