Orálisan alkalmazható növényi alapú inzulin
Génpuskával bevitt gén segítségével az emberivel azonos, jó felszívódású inzulint sikerült amerikai kutatóknak salátával termeltetniük.
A Biomaterials folyóirat júliusi számában megjelent cikkükben a University of Pennsylvania kutatói arról számoltak be, hogy sikerült az emberivel azonos szerkezetű, orálisan alkalmazható, jól felszívódó inzulint termeltetniük salátában. Az 50 éve használt inzulin alkalmazása még mindig némi kockázattal jár a betegek számára - annak ellenére is, hogy nélkülözhetetlen segítséget jelent a világ 537 millió cukorbetege számára. A most már akár inzulinadagoló tollakkal is beadható hormon a legújabb klinikai vizsgálatok szerint olyan gyorsan éri el a véráramot, hogy hipoglikémiát okozhat, az automata inzulinadagolók pedig képesek ugyan precíz dózisokban adagolni a készítményt, de túl drágák, így a betegségben szenvedőknek csak egy kis része engedheti meg magának.
A most közölt cikk szerint a Penn’s School of Dental Medicine kutatói egy olyan proinzulint fejlesztettek ki, amely forradalmasíthatja a cukorbetegség kezelését. A kutatók az inzulin termeléséhez szükséges géneket génpuskával lőtték be saláta növényekbe, majd miután ezek a gének integrálódtak a növényi genomba, a képződő magvak már permanensen hordozták az inzulintermelő géneket. Az ezekből a magvakból kinevelt saláták leveleit fagyasztva szárítás után megőrölték, és az FDA vonatkozó iránymutatásai alapján orálisan alkalmazható készítményt állítottak elő. Ez az eljárás jelentősen különbözik az inzulin hagyományos előállítási műveletétől, amikor a hormont baktérium- vagy élesztősejtekkel termeltetik, ami egy drága és tisztítást is igénylő folyamat, nem beszélve arról, hogy a keletkező terméket alacsony hőmérsékleten kell szállítani és tárolni. A kutatók által a mostani fejlesztés során alkalmazott módszer legnagyobb előnye, hogy nincs szükség drága és bonyolult laborfelszerelésre, és a termék szobahőmérsékleten is stabil és jól eltartható. Ráadásul a készítmény orálisan is adagolható, mert a szilárd növényi sejtfalak megvédik az inzulint a gyomorsavtól, és biztosítják, hogy a bélbaktériumok bontsák le a hatóanyagot. Az így feltárt inzulin a bél-máj tengelyen keresztül a májba kerül.
Cukorbeteg egér modellszervezeteken vizsgálva az új hatóanyagot, a kutatást végző, és a témával 2015 óta foglalkozó Henry Daniell és csapata azt állapította meg, hogy a növényi alapú inzulin a bevételt követően körülbelül 15 percen belül kezdi el kifejteni hatását, ami nagyjából megfelel a természetesen kiválasztott inzulinénak. Összehasonlításképp: a hagyományos inzulin injekciókkal kezelt egereknél hirtelen csökkent a vércukorszint, ami átmeneti hipoglikémiát okozott. Daniell szerint “növényi alapú, orálisan adagolható inzulinunk pont a hipoglikémiát, a legjelentősebb hátrányt küszöböli ki, ami akár kómát is okozhat. Készítményünk azonnal a májba szállítódik, egyszóval ugyanúgy működik, mint a természetes inzulin, ami minimalizálja a hipoglikémia kockázatát.”
A következő lépés a készítmény embereken és kutyákon történő tesztelése lesz. A kutya talán meglepő lehet, de Daniell szerint “rengeteg kutya szenved cukorbetegségben, és a gazdáiknak általában naponta háromszor kell injekciózniuk őket, amit egy állat érthető módon nehezen tolerál. Korábban ugyanilyen növényi termeltetéses módszerrel már kifejlesztettünk egy hemofília elleni készítményt is, úgyhogy pontosan tudjuk, hogyan lehet a gyógyszert az ételbe keverni, és nagyon finom szalonnás ízesítéssel ellátni.”
Az emberi alkalmazást tekintve a készítmény paradigmaváltást hozhat, és nem csak az inzulin területén, mivel az eljárással elvileg több más gyógyszer is olcsón előállítható.
Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:
Irodalmi hivatkozás:
Henry Daniell et al, Affordable oral proinsulin bioencapsulated in plant cells regulates blood sugar levels similar to natural insulin, Biomaterials (2023). DOI: 10.1016/j.biomaterials.2023.122142
