ある研究によると、新しい痛みのないパッチは、1型糖尿病のマウスモデルの血糖値を最大9時間低下させる可能性があります。 科学者によると、血糖値の上昇を検出し、インスリンの投与量を血流に分泌することができる「スマート」インスリンパッチは、糖尿病患者の痛みを伴う注射に取って代わる可能性があります。
ノースカロライナ大学とノースカロライナ州立大学の研究者は、パッチ(1ペニー以下の薄い正方形)を開発しました。このパッチは、それぞれまつげほどの大きさの100本以上の小さな針で覆われています。
国立科学アカデミーの議事録に掲載されている研究は、新しい、痛みのないことを発見しました
パッチは、1型糖尿病のマウスモデルの血糖値を最大9時間低下させる可能性があります。
私たちは、速く機能し、使いやすく、無毒で生体適合性のある糖尿病用パッチを設計しました
材料は、共同主執筆者のジェン・グ、UNC / NC合同州生物医学工学部の教授であると述べた。
糖尿病患者の体重とインスリンに対する感受性を考慮してシステム全体をパーソナライズできるため、スマートパッチをさらにスマートにすることができます。
花の雌しべの役割は何ですか
この研究のために、Guと彼の同僚は、ベータ細胞として知られる体の天然インスリン発生器をエミュレートすることを選択しました。これらの用途の広い細胞は、工場と倉庫の両方として機能し、小胞と呼ばれる小さな嚢にインスリンを作り、貯蔵します。
Guの研究室の博士課程の学生であるJichingYu氏は、自然界で簡単に見つけられる2つの材料を使用して、これらの同じ機能を実行する人工小胞を構築したと述べています。
1つ目は、多くの化粧品に含まれる天然物質であるヒアルロン酸またはHAでした。 2つ目は、診断に使用される有機化合物である2-ニトロイミダゾールまたはNIでした。
研究者たちは、2つを接続して新しい分子を作成し、一方の端は水を好むか親水性でした
そして、水を恐れるか疎水性だったもの。
緑と黒の縞模様の毛虫
これらの分子の混合物は、疎水性の端が内側を向き、親水性の端が外側を向いている、水中の油滴の合体のように、自己組織化して小胞になります。
その結果、数百万の泡のような構造ができ、それぞれが人間の髪の毛の幅の100分の1になりました。これらの小胞のそれぞれに、研究者たちは、グルコースを感知するために特別に設計された固体インスリンと酵素のコアを挿入しました。
実験室での実験では、血糖値が上昇すると、過剰なブドウ糖が人工小胞に押し寄せました。 NS
その後、酵素はブドウ糖をグルコン酸に変換し、その間ずっと酸素を消費していました。
翼を持つ黒と白の縞模様のバグ
結果として生じる酸素または低酸素の欠如は、疎水性のNI分子を親水性に変え、小胞を急速に崩壊させ、インスリンを血流に送ります。
その後、研究者たちは、これらの糖を感知するインスリン放出材料のボールを一連の小さな針に組み込むことにしました。
Guは、ナノ粒子の主成分である同じヒアルロン酸を使用して、これらのマイクロニードルをより剛性の高い形でのみ作成しました。
次に、研究者は、これらのマイクロニードルを100個以上、薄いシリコンストリップ上に配置して、釘のベッドの小さな痛みのないバージョンのように見えるものを作成しました。