اخیرا محققان یک انسولین گیاهی کارآمد حاوی سه پپتید تولید کرده اند که می تواند به صورت خوراکی نیز مصرف شود.
به گزارش تکناک، سلولهای حیوانی، ویژگیهای مشترکی با سلولهای گیاهی دارند، اما یکی از ویژگیهای کلیدی که سلول های جانوری فاقد آن هستند، دیواره سلولی سفت و سخت است. اگرچه این ساختار برای گیاهان است، اما دانشمندان به طور مداوم به دنبال استفاده از این دیواره های سلولی برای تولید مواد جدید، فناوری سلولز و در حال حاضر تحویل موثر انسولین به بدن هستند.
به همان اندازه که ماده ژنتیکی داخل آن مهم است، دیواره های سلولی گیاه نیز کلید کارایی این دارو هستند. استحکام این دیواره سلولی از انسولین در برابر اسیدها و آنزیم های دستگاه گوارش فوقانی محافظت می کند تا زمانی که دارو به میکروب های روده برسد که آن میکروب ها برای آزاد کردن انسولین کار می کنند. از آنجا، انسولین از طریق محور روده-کبد حرکت می کند تا به مقصد برسد.
در آزمایشی که در این مورد روی موش ها انجام شد، انسولین گیاهی توانست قند خون را در عرض 15 دقیقه تنظیم کند که این مشاهده، قابل مقایسه با انسولین ترشح شده طبیعی است. موشهایی که با تزریقهای سنتی انسولین تحت درمان قرار گرفتند، میزان گلوکز خونشان کاهش یافت که این مسئله منجر به هیپوگلیسمی شد.
هیپوگلیسمی یکی از بزرگترین معایب سیستم فعلی تحویل انسولین به بدن است و حتی می تواند منجر به کما شود. انسولین مشتق شده از کاهو که به صورت خوراکی داده می شود، هر سه پروتئین را دارد و مستقیماً به کبد می رسد. این انسولین درست مانند انسولین طبیعی عمل می کند و خطر هیپوگلیسمی را به حداقل می رساند.
داروهای فعلی مانند تزریق از طریق قلم انسولین، خطر هیپوگلیسمی را به همراه دارند و تحویل دقیق انسولیون به بدن توسط پمپ انسولین، به وسیله ای بسیار گران قیمت نیاز دارد. ابزار فعلی برای این کار حدود 6500 دلار آمریکا هزینه دارد و عمر آن 3 تا 4 سال است.
در مورد خود دارو، یک فرآیند پیچیده مهندسی ژنتیک شده، اساساً از یک تفنگ ژنی برای انفجار ژن های انسولین انسانی از طریق دیواره سلولی گیاه استفاده می کند. این ژنها در ژنوم گیاه گنجانده میشوند و در طول نسلها بهطور انتخابی از دانههایی که طرح اولیه را حفظ میکنند، پرورش داده میشوند تا همه گیاهان رشد یافته بتوانند برای انسولین موجود در خود استفاده شوند.
این تحقیق نشان داد که اگرچه این بخش از ژنوم تغییر کرده است، اما هیچ اثر نامطلوبی در گیاه و حیوانات در آزمایش مشاهده نشد.
به لطف دست نخورده بودن ژن ها، کاهو را می توان منجمد ، خشک و آسیاب کرد و برای تحویل انسولین خوراکی به بدن، آماده کرد.
تیم تحقیقاتی مزیت بزرگ دیگری را در این روش تحویل انسولین به بدن می بینند. تولید کنونی انسولین، مستلزم رشد این هورمون در باکتری ها یا سلول های مخمر، تحت شرایط آزمایشگاهی کنترل شده، نگهداری و حمل و نقل بسیار حساسی است.
اگرچه نتایج مطالعه موشها بسیار امیدوارکننده است، اما هنوز مدتی باقی مانده تا این روش بتواند برای بسیاری از 537 میلیون بزرگسال مبتلا به دیابت مفید باشد. اما محققان مطمئن هستند که یک آزمایش بزرگتر، ابتدا روی سگ های دیابتی و سپس انسان ها، نتایج قابل توجهی را به دست می آورند.
بسیاری از سگ ها دیابت دارند و صاحبان آنها باید در خانه باشند تا سه بار در روزبه آن ها انسولین بدهند. در گذشته مطالعات سگها را روی سگهای مبتلا به هموفیلی یا بیماری قلبی انجام شده است و محققان میدانند که چگونه این بیماری ها را در سگ ها کنترل کنند.
مطالعه ای که در سال 2015 انجام شد، بهبود هموفیلی با استفاده از کاهویی که به وسیله تغییر ژنتیکی اصلاح شده بود، نشان میدهد که گیاهان دارای پتانسیل بالقوه برای درمان موثر، اقتصادی و قابل دسترس در گستره وسیعی از شرایط هستند.
