Кости срастаются медленнее у людей с диабетом, но исследователи работают над доступной терапией с использованием растений, которые могли бы помочь исцелению. Эксперименты на мышах показывают многообещающие результаты. Генри Дэниэл (Henry Daniell) — автор статьи, опубликованной в журнале Biomaterials, говорит, что команда искала решение, которое было бы доступным и удобным в домашних условиях.
Актуальность проблемы
В настоящее время человек с диабетом и переломами нуждается в регулярных инъекциях и посещениях врача. Но что, если можно придумать доступный, простой в употреблении белковый препарат, который стимулирует рост костеобразующих клеток и ускоряет регенерацию костной ткани?
Ученые из Пенсильванского университета (University of Pennsylvania) в Филадельфии исследуют путь для пероральной терапии, которая могла бы быстрее лечить переломы костей у людей с диабетом, поскольку люди с диабетом имеют высокий риск переломов и низкие темпы срастания костей. Исследование основано на новаторских экспериментальных работах, проведенных в течение десятилетий, чтобы создать доступную альтернативу лечению инсулином с помощью растений.
«За последние 50 лет инъекции инсулина спасли миллионы жизней, но они не доступны для 90% мирового диабетического населения», — сказал Даниэль.
Инсулин — это белковый гормон, который вырабатывает поджелудочная железа, и помогающий организму превращать глюкозу в энергию. Без него глюкоза будет накапливаться, что приводит к серьезным рискам для здоровья.
Нынешнее лечение инсулином обходится дорого.
«Инсулиновые помпы стоят $ 6,000-12,000, в то время как одна треть мирового населения зарабатывает менее $2 в день», — сказал Дэниэл.
Цены на инсулин за последние 5 лет удвоились.
Инсулин — дорогостоящий препарат и требует холодного хранения и транспортировки, а также стерильных инъекций.
Работа исследовательской группы включает введение специфических белков в клетки растений. Затем растения начинают экспрессировать этот ген в своих клетках. Как только растение производит белок в своих листьях, люди могут использовать его для пероральной терапии.
Материалы и методы исследования
В этом исследовании команда представила человеческий инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1), белок, который играет важную роль в развитии и регенерации мышц и костей. Используя методы, усовершенствованные Дэниэлом, исследователи экспрессировали IGF-1 и CTB (белок, который помогает транспортировать белки в кровоток из пищеварительной системы) в листья салата и удалили ген устойчивости к антибиотикам. После того, как салат вырос, исследователи сублимировали растения и измельчили листья, чтобы создать препарат со стабильностью хранения в 3 года.
Результаты научной работы
Лечение вызвало рост нескольких типов клеток, в том числе необходимых для построения костей — клеток ротовой полости и остеобластов — в клетках мыши и человека.
Когда исследователи скармливали препарат мышам, у грызунов наблюдалось повышение уровня IGF-1. Когда мыши с диабетом потребляли препарат, они показывали признаки ускоренного восстановления с улучшением объема и плотности костей.
«Удивительно, как один белок повлиял на срастание переломов», — говорит Даниэль. «Мы давали пероральный препарат один раз в день и видели, что исцеление значительно ускоряется. Доставка этого нового человеческого IGF-1 через употребление салата является эффективным и привлекательным вариантом для пациентов. Исследование предоставляет новый и идеальный терапевтический вариант лечения диабетических переломов и других заболеваний опорно-двигательного аппарата».
Дэниэл сказал, что они использовали листья салата, поскольку они очень тонкие, легко сушатся и безопасны, а также не вызывают аллергию. После того, как листья сублимируются, белок остается стабильным в течение многих лет без необходимости хранения и транспортировки в холодильнике.
В настоящее время клиническое лечение IGF-1 требует ежедневных инъекций или хирургической имплантации.
Авторы другого исследования утверждают, что слишком большое количество витамина В может вызвать перелом бедра — исследование.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
