Mejor regulación del azúcar en sangre

Transportador de insulina activado por la glucosa

19.04.2023 - China

Los pacientes con diabetes tipo 1 viven con un riesgo constante de hiper o hipoglucemia. Controlar con precisión la liberación de insulina podría contribuir a mejorar la regulación de sus niveles de azúcar en sangre. Un equipo de investigadores presenta ahora en la revista Angewandte Chemie una nueva formulación de insulina que puede activarse con la glucosa: Los portadores de nanopartículas lipídicas liberan más o menos insulina en función del nivel de azúcar en sangre.

© Wiley-VCH

En nuestro organismo, el nivel de insulina en el plasma está regulado principalmente por las células β del páncreas y refleja las fluctuaciones del nivel de azúcar en sangre. Los pacientes con diabetes de tipo 1 pueden producir muy poca o ninguna insulina y necesitan varias inyecciones diarias de una insulina de acción rápida, así como una o dos inyecciones de una insulina de acción prolongada para mantener su glucemia en un nivel normal. Como alternativa, llevan una bomba de insulina que les proporciona una infusión continua. Las fórmulas de insulina no pueden reaccionar a los cambios en el nivel de azúcar en sangre y, por tanto, no permiten una regulación precisa del azúcar en sangre. Si se administra una sobredosis de insulina, se omite una comida o se consumen muy pocos carbohidratos antes de una actividad física extenuante, aumenta el riesgo de hipoglucemia aguda potencialmente mortal.

Las formulaciones de insulina que responden a la glucosa, imitando la función de las células β, podrían mejorar el tratamiento insulínico. Los diversos enfoques con "portadores" de insulina hechos de polímeros con glucosa oxidasa incorporada como detector de glucosa adolecen de dos problemas: Los portadores poliméricos no tienen un peso molecular uniforme y la glucosa oxidasa es tóxica si se libera en el organismo.

Un equipo chino dirigido por Jinqiang Wang y Zhen Gu, de la Universidad de Zhejiang, el Hospital Oncológico de Zhejiang y la Universidad de Hong Kong, optó por un enfoque diferente basado en nanopartículas lipídicas biocompatibles utilizadas como portadoras con lípidos de estructura química uniforme. Las nanopartículas lipídicas ya tienen un amplio uso clínico como portadoras de fármacos.

Se modificó una parte de los lípidos para que las superficies de las nanopartículas autoagregadas tuvieran muchas cargas positivas. Las moléculas de insulina con carga negativa se unen electrostáticamente a las nanopartículas y se liberan lentamente cuando el nivel de azúcar en sangre es normal. Si el nivel de azúcar en sangre es alto, ciertos lípidos de las nanopartículas forman enlaces químicos con la glucosa, reduciendo la carga positiva en la superficie y acelerando considerablemente la liberación de insulina. En ratones diabéticos tratados con la nueva formulación de insulina, fue posible mantener un nivel normal de azúcar en sangre durante seis horas. Tras la inyección de glucosa, la glucemia de los ratones diabéticos tratados disminuyó a un nivel normal con la misma rapidez que la de los ratones sanos.

En el futuro, la combinación de esta formulación de insulina sensible a la glucosa con un dispositivo de dispensación controlado por un detector de azúcar electrónico portátil podría mejorar significativamente la regulación del nivel de azúcar en sangre de los pacientes diabéticos.

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