Typ 2-diabetes: Nytt piller kan "efterlikna effekterna av kirurgi"
Forskare har konstruerat ett material som tillfälligt täcker tunntarmen och minskar mängden glukos som kommer in i blodomloppet under matsmältningen.
När de testade materialet - som kallas Luminal Coating of the Intestine (LuCI) - på råttor, fann de att det minskade ”glukosrespons” med nästan hälften.
Forskarna utvecklade materialet eftersom de vill hitta en icke-invasiv behandling för att vända typ 2-diabetes som är lika effektiv som kirurgi.
Avsikten är att när LuCI väl har svalts och i tarmen bildas en tillfällig beläggning och sedan löses upp ofarligt några timmar senare.
En artikel publicerad i tidskriften Naturmaterial rapporterar hur materialet tillfälligt täckte tarmen i råttor, fungerade som en partiell barriär för näringsupptag och förhindrade blodsockerspikar efter en måltid.
”Vi föreställer oss ett piller”, konstaterar professor Jeff Karp, som är bioingenjör och huvudutredare från Brigham and Women's Hospital i Boston, MA, ”som en patient kan ta före en måltid som övergående täcker tarmen till replikera effekterna av kirurgi. ”
Typ 2-diabetes och fetma kirurgi
Vid typ 2-diabetes svarar inte kroppen ordentligt på insulin, vilket är det hormon som hjälper celler att omvandla blodsocker eller glukos till energi.
Bukspottkörteln, eller organet som producerar insulin, försöker kompensera genom att öka insulinproduktionen. Men så småningom räcker det inte och glukosnivåerna börjar öka, vilket skapar förutsättningar för prediabetes och sedan typ 2-diabetes.
Om det lämnas obehandlat kan högt blodsocker leda till allvarliga hälsoskador som inkluderar skador på organ som ögon, njurar och hjärta.
Cirka 90–95 procent av de 30 miljoner människorna i USA som har diabetes har typ 2. Det utvecklas oftast hos vuxna som är i mitten av 40-talet och äldre, men fler och fler barn och yngre vuxna får också diagnosen den.
Forskarna noterar att gastrisk bypassoperation är "en av de vanligaste viktminskningsprocedurerna" för behandling av fetma både i USA och globalt.
Det skapar en liten "magpåse" och får effektivt mat att kringgå en "betydande del av magen" och en del av tunntarmen.
Forskarna pekar på bevis för att överviktiga personer med typ 2-diabetes resulterar i en tidig "förbättring eller fullständig upplösning" av sin diabetes som råkar vara "oberoende" av viktminskning.
Men även om operationen dramatiskt kan förbättra livskvaliteten och omvänd typ 2-diabetes, följer få patienter alternativet, enligt författaren Ali Tavakkoli.
Han är meddirektör för Center for Weight Management and Metabolic Surgery vid Brigham and Women's Hospital och docent i kirurgi vid Harvard Medical School, även i Boston, MA.
”Fysisk beläggning på tarmen”
I sitt studiearbete beskriver forskarna hur de utvecklade sedan testade en "oralt levererad terapeutisk plattform" som skapar en tillfällig "fysisk beläggning på tarmen."
De började med en sökning efter rätt material. Ett viktigt krav var att den skulle hålla sig till tunntarmen och sedan lösas upp några timmar senare.
Med hjälp av dessa kriterier, med glukos som ett "primärt mål" på grund av deras intresse för typ 2-diabetes, ledde deras sökning dem till ett godkänt läkemedel som kallas sukralfat, som används för att behandla magsår.
Med hjälp av sukralfat som grund, konstruerade forskarna ett nytt ämne - LuCI - som kan bilda en beläggning på tarmfodret utan att behöva aktiveras med magsyra. I torr pulverform kan den också kapslas in i ett piller.
”Vi har använt en bioteknikmetod”, förklarar medförfattare Dr. Yuhan Lee, som arbetar som materialforskare inom teknik och medicin vid Brigham and Women's Hospital, ”för att formulera ett piller som har god vidhäftningsegenskaper och kan fästas fint till tarmen i en preklinisk modell. Och efter ett par timmar försvinner dess effekter. ”
Minskat glukosrespons hos råttor
När de testade LuCI hos råttor fann de att det bildade en tunn beläggning på tarmen som förändrade ”näringskontakten” med tunntarmen och minskade glukosresponsen efter en måltid.
Efter en måltid stiger vanligtvis blodsockernivån och stannar upp en stund. Men 1 timme efter att råttorna fick LuCI i oral form minskade glukosresponsen med 47 procent. Effekten på glukosrespons varade inte heller; det försvann cirka tre timmar senare.
Forskarna fortsätter att undersöka LuCI i gnagarmodeller av fetma och diabetes. De vill testa kort- och långsiktiga effekter av materialet och ta reda på om det kan användas för att leverera läkemedel - och andra ämnen som proteiner - direkt till tarmen.
"Att ha en övergående beläggning som kan härma effekterna av kirurgi skulle vara en enorm tillgång för patienter och deras vårdgivare."
Prof. Ali Tavakkoli
