Διαβήτης τύπου 2: Οι βιοϊατρικοί μηχανικοί του Πανεπιστημίου Duke έχουν δείξει ότι η αποτελεσματικότητα μιας θεραπείας κατά δύο φορές αυξάνεται όταν τα φάρμακα συνδέονται με έναν ευαίσθητο στη θερμότητα πρόσδεση και όχι με ταυτόχρονη χορήγηση. Το συνδυαστικό μόριο σχηματίζεται από έναν συνδετήρα πολυπεπτιδίου που μοιάζει με ελαστίνη (ELP) που σχηματίζει μια αποθήκη τύπου πηκτής όταν εγχέεται κάτω από το δέρμα, η οποία διαλύεται αργά και απελευθερώνει το δραστικό φάρμακο με την πάροδο του χρόνου.
Αυτή η νέα προσέγγιση περιλαμβάνει το συνήθως συνταγογραφούμενο φάρμακο διαβήτη τύπου 2 που μοιάζει με γλυκαγόνο πεπτίδιο-1 (GLP-1) και τον επιτακτικό υποψήφιο παράγοντα ανάπτυξης ινοβλαστών 21 (FGF21) που μαζί δημιουργούν στενό γλυκαιμικό έλεγχο και ισχυρή μείωση βάρους σε διαβητικούς ποντικούς. Σε συνδυασμό με τη λειτουργία αργής απελευθέρωσης του ELP, τα αποτελέσματα διαρκούν περισσότερο από μία εβδομάδα με μία μόνο ένεση. Επειδή το GLP-1, ένα κοντό πεπτίδιο και ο FGF21, μια μεγάλη αναδιπλούμενη πρωτεΐνη, είναι τόσο διαφορετικές ενώσεις, αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι αυτή η προσέγγιση στο σχεδιασμό συνδυασμού φαρμάκων θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε θεραπείες ασθενειών πέρα από τον διαβήτη. Τα αποτελέσματα εμφανίζονται online στο περιοδικό Science Advances.
«Στο αναπτυσσόμενο πεδίο του πολλαπλού λειτουργικού σχεδιασμού ναρκωτικών μοριακών μορίων, οι ερευνητές ενώνουν κυρίως φάρμακα παρόμοιου μεγέθους, δομής και λειτουργίας», δήλωσε ο Caslin Gilroy, μεταδιδακτορικός μελετητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ, ο οποίος ηγήθηκε του έργου ολοκληρώνοντας το διδακτορικό της στη βιοϊατρική μηχανική στο Duke. «Το να συνδυάζουμε τέτοια δομικά διακριτά φάρμακα σε ένα μόριο, διατηρώντας παράλληλα τη βιοδραστικότητα και τη σταθερότητα του καθενός είναι ένα μεγάλο τεχνολογικό επίτευγμα».
Ο διαβήτης τύπου 2 είναι μια προοδευτική ασθένεια όπου οι ιστοί του σώματος γίνονται ανθεκτικοί στις επιδράσεις της ινσουλίνης, η οποία ρυθμίζει την κίνηση του σακχάρου από την κυκλοφορία του αίματος στα κύτταρα. Όταν αυτό το προσεκτικά συντονισμένο σύστημα σπάσει, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα παραμένουν τοξικά αυξημένα και μπορεί να ακολουθήσει πλήθος σοβαρών επιπλοκών. Ενώ υπάρχουν πολλές επιλογές θεραπείας, ένα μόνο φάρμακο σπάνια μπορεί να θεραπεύσει μια προχωρημένη περίπτωση. Τα συμβατικά φάρμακα χάνουν την ισχύ τους με την πάροδο του χρόνου και συχνά προκαλούν αύξηση βάρους, γεγονός που μπορεί να προάγει την αντίσταση στην ινσουλίνη και να επιδεινώσει την ασθένεια.
Μια αναπτυσσόμενη κατηγορία φαρμάκων βασίζεται στο GLP-1, ένα φυσικά πεπτίδιο που απελευθερώνεται από τα έντερα μετά από ένα γεύμα. Η θεραπεία GLP-1 βελτιώνει την απελευθέρωση ινσουλίνης από το πάγκρεας, ενώ παράλληλα προάγει την απώλεια βάρους. Ωστόσο, οι υψηλές δόσεις GLP-1 που μερικές φορές είναι απαραίτητες για τη διατήρηση υγιών επιπέδων σακχάρου στο αίμα έχει αποδειχθεί ότι προκαλούν γαστρεντερική δυσφορία. Οι ερευνητές διερευνούν συνδυαστικές θεραπείες που συνδυάζουν στρατηγικά το GLP-1 με επιπλέον φάρμακα για να μεγιστοποιήσουν τον έλεγχο της γλυκόζης, να ελαχιστοποιήσουν τις παρενέργειες και να αυξήσουν την απώλεια βάρους.