Швейцарские ученые создали технологию, благодаря которой можно заменить регулярные инъекции инсулина при сахарном диабете.
Информацию о разработке опубликовали в журнале Nature Communications, передает 24 канал.
При сахарном диабете нарушается взаимодействие гормона инсулина с клетками тканей человеческого тела, это приводит к гипергликемии – стойкому увеличению содержания глюкозы в крови. Поэтому уровень глюкозы регулируют с помощью инъекций инсулина или употребления препаратов, усиливающих секрецию гормона.
Технология предусматривает введение подкожного имплантата, который активизируется при попадании в организм кофеина, содержащегося в кофе и чае. Новый имплантат содержит множество гелевых капсул, начиненных специально подготовленными клетками, которые создали на основе тканей человеческой почки.
Клетки стимулируют выработку пептидного гормона ГЧП-1 (глюкагоноподобный пептид-1). Одна из функций этого гормона – усиление секреции инсулина клетками поджелудочной железы.
Такие клетки обеспечили системой C-STAR (caffeine-stimulated advanced regulators), которая распознает небольшие дозы кофеина – например, соответствующие средней чашке кофе. В ее основе лежит одноцепочечное антитело, которое образует пару с такой же молекулой (димеризуется) в ответ на связывание кофеина в микромолярных концентрациях. Именно в таких концентрациях, например, кофеин присутствует в крови человека после употребления содержащих его напитков. Если присутствует достаточная доза кофеина – клетки начинают выделять ДПП-1.
В целом исследователи протестировали работу C-STAR с помощью 26 различных напитков. Клетки реагировали только на напитки, содержащие кофеин: колу, кофе, черный чай и энергетики.
Опыт на мышах, которые склонны к диабету, показал, что небольшие дозы кофе нормализовали уровень глюкозы в крови животных за две недели.