Az inzulin egyik laborban előállított, a természetestől némiképp eltérő változata az egereken végrehajtott kísérletek alapján jobban működik, mint a hagyományos molekula, mivel képes a vércukorszint mérésére, és ez alapján történő szabályozására is. Ez az első alkalom, hogy a kutatók igazolni tudták, hogy az inzulin pontosan erre a célra módosított változata élő szervezetekben is képes működni. Ha a módosított hormon az emberekben is hasonlóan jól beválik, a cukorbetegek jóval kényelmesebb életet élhetnek a jövőben, és nem kell majd félniük az inzulin túladagolásától sem.
A cukorbetegek szervezete vagy egyáltalán nem termel a vércukorszint szabályozásához szükséges inzulint, vagy túl keveset állít elő a hormonból, vagy pedig a molekula működésképtelen, de legalábbis kevéssé hatékony változatát termeli meg. A betegségben szenvedők éppen ezért inzulin beadásával igyekeznek a vérükben található cukormennyiség csökkentésére, a beinjektált molekula pedig a sejtmembránhoz kapcsolódva lehetővé teszi a szénhidrátok felvételét a máj-, izom- és zsírsejtekbe. A kezelés működéséhez persze folyamatosan monitorozni kell vércukorszintet, illetve speciális diétát kell tartani. Sajnos azonban még az előírások minden pontját betartó betegek esetében is akadnak komplikációk.
Jelenleg a páciensek által beinjekciózott inzulin egy meglehetősen primitív hatóanyag, mondja Daniel Anderson molekuláris genetikus, a Harvard és az MIT közös kutatócsoportjának egyik tagja. A hormon a szervezetbe jutva teszi a dolgát, függetlenül attól, hogy éppen mennyi cukor van a vérben. Ez azt jelenti, hogy ha a betegek rosszkor fecskendezik be a hormont, vagy túl sokat adnak be maguknak, hipoglikémiás állapot alakulhat ki szervezetükben, vagyis vérükben olyan alacsonyra csökken a szénhidrátok jelenléte, ami már akadályozza testük normális működését. A hipoglikémia tünetei sokfélék lehetnek a gyors szívveréstől kezdve a görcsrohamokon át az eszméletvesztésig. Rendkívül súlyos, könnyen életveszélyessé váló állapotról van szó, amely miatt minden évben rengeteg cukorbeteg kerül kórházba.
Az egészséges emberekben a hasnyálmirigy szabályozza az inzulin, és ezáltal a vércukor mennyiségét, mondja Anderson. Ennek a rendszernek a hiányában nagyon nehéz minden alkalommal pontosan belőni, hogy mennyire is van szükség a hormonból. A megoldást tehát egy olyan inzulinváltozat jelentheti, amely „okosabb” a természetes körülmények közt termelődőnél, így megfelelően működő hasnyálmirigy nélkül is képes a vércukorszint szabályozására.
Anderson és kollégái sikeresen meg is alkottak egy ilyen molekulát. A munka során egy savas csoportot kapcsoltak az inzulinhoz, amely képessé teszi a hormont arra, hogy megkösse a vérben keringő cukrot. Bár egyelőre a kutatók sem értik teljesen, hogy mit is csinál a módosított molekula, elviekben arról van szó, hogy a hormon csak akkor lép működésbe, ha a vércukor mennyisége egy bizonyos szint fölé emelkedik.
A szervezetbe belépve a molekula az albumin nevű fehérjéhez kötődik, és akár 24 órán keresztül is inaktív állapotban marad, amíg a cukorszint emelkedni nem kezd. Ha az elér egy bizonyos mennyiséget, a hormon leválik az albuminról, megköti a cukrot, és a normál inzulinhoz hasonlóan elkezdi tenni a dolgát. Ha viszont nincs elég cukor a vérben, a beadott inzulin sem áll munkába, így elkerülhető a hipoglikémia, mondja Anderson.
A módosított inzulin az egerekben messze a várakozásokon felül teljesített. Az állatok szimulált étkezéseken (glükózinjekciókon) estek át, és a hormon új változata sokkal gyorsabban helyreállította egészséges vércukorszintjüket, mint a cukorbetegek által jelenleg használatos inzulinváltozatok. Az Anderson kutatócsoportja által előállított hormon egy nagyobb dózisa 13 órán keresztül képes volt ellenőrzése alatt tartani a vérben keringő szénhidrátok mennyiségét, miközben az egerek többször is glükózinjekciókat kaptak.
Anderson szerint a „kiokosított” inzulin emberi betegeken való tesztelése 3−4 éven belül megkezdődhet, addig azonban számos problémát kell még megoldani. Az új hormonváltozat ugyan jobban teljesít a jelenleg használatos verzióknál, de a kutatók szerint ennél sokkal jobb is lehetne. A cél az lenne, hogy a betegek a szükségesnél tízszer nagyobb inzulinmennyiség befecskendezése után se váljanak hipoglikémiássá, és így akár egyszerre is beadhassák maguknak az egész napi, vagy még hosszabb időszakra szánt adagot.
