Científicos dan con la clave para emplear una terapia de insulina “inteligente”

Diabetes. / RR SS
Diabetes. / RR SS
Un estudio revolucionario usó un interruptor sintético que se puede abrir o cerrar con un simple sensor de azúcar, lo que promete transformar el cuidado de la diabetes.
Científicos dan con la clave para emplear una terapia de insulina “inteligente”

Para las personas con diabetes que dependen de la insulina, el control glucémico es un trabajo de tiempo completo, pero, ¿qué pasaría si su medicación pudiera hacer el trabajo por ellos, una insulina cuya actividad en el torrente sanguíneo responde a los niveles de glucosa en sangre y se ajusta en consecuencia? Un nuevo invento de Michael A. Weiss, doctor y profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Indiana en EE UU podría conducir a eso.

En un estudio publicado en la revista revisada por pares Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), Weiss y su equipo describen el uso de un "interruptor" sintético que se puede abrir o cerrar con un simple sensor de azúcar. Su concepto explota un mecanismo natural, denominado "bisagra protectora", que está integrado en las insulinas de los vertebrados. 

La bisagra protectora es una característica estructural natural que evolucionó hace más de 500 millones de años para mantener la hormona estable en su estado cerrado, pero aún plegable y funcional en su estado abierto.


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"La razón por la que una insulina que responde a la glucosa es importante es que la barrera más grande para el uso efectivo de la insulina, especialmente en la diabetes tipo 1, es el temor a las consecuencias de que el azúcar en sangre baje demasiado", dijo Weiss.

Las consecuencias inmediatas de un nivel muy bajo de azúcar en sangre (hipoglucemia) pueden incluir delirios, convulsiones o pérdida del conocimiento. Los episodios repetidos de hipoglucemia grave pueden causar deterioro cognitivo. Por otro lado, un nivel alto de azúcar en sangre crónico (hiperglucemia) puede provocar ceguera, accidente cerebrovascular o amputación. Mantenerse en el rango deseado de glucosa en sangre es un delicado equilibrio al que se enfrentan los diabéticos insulinodependientes todos los días.

Pero Weiss dijo que prevé un futuro en el que las personas no tengan que elegir arriesgar su salud a largo plazo para protegerse de los peligros inmediatos de la hipoglucemia grave. La promesa de este tipo de insulina “inteligente” es que transformaría el cuidado de la diabetes, por lo que la gente ya no tendría que preocuparse. “Con nuestra invención, imaginamos que cuando el nivel de azúcar en sangre baje, la bisagra se cerrará, pero habrá mucho trabajo por hacer para traducir nuestra prueba de principio en un producto aprobado por la Administración de Medicamentos y Alimentos de EE UU", dijo Weiss. 

En los 100 años transcurridos desde el descubrimiento de la insulina, su uso como tratamiento para la diabetes ha pasado por muchos cambios significativos. El doctor C. Ronald Kahn, director académico del Joslin Diabetes Center en la Escuela de Medicina de Harvard, dijo que la insulina sensible a la glucosa podría ser la próxima.

"Si bien el análogo actual creado por Weiss ha sido diseñado para detectar la fructosa, parece probable que este mismo enfoque se pueda utilizar para desarrollar análogos para detectar la glucosa. Queda por determinar si estos pueden ser lo suficientemente sensibles como para ser modulados por cambios dentro del rango fisiológico, pero si es así, esta sería una nueva herramienta importante en el manejo de la diabetes".

En otros lugares se están desarrollando otros tipos de insulinas que responden a la glucosa. Lo que hace que el invento de Weiss sea único es su simplicidad. La bisagra sintética aprovecha los procesos que ocurren naturalmente e introduce menos elementos externos o artificiales en comparación con otros enfoques.

Si bien su estudio que usa fructosa como modelo demuestra que el concepto de bisagra sintética de Weiss funciona, su equipo ya está trabajando en candidatos a insulina sensibles a la glucosa que se abren y cierran en los umbrales de glucosa alto y bajo deseados, que son respectivamente de 70 a 180 miligramos por decilitro. Al reemplazar el sensor de fructosa con sensores de glucosa, una terapia de insulina revolucionaria puede estar más cerca de lo que pensamos.

El estudio fue en parte en colaboración con Thermalin, Inc., una pequeña empresa de biotecnología que Weiss comenzó en 2008.  @mundiario

 

 

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