إلى أي مدى وصلت الأنسولين الذكية؟

التحدي المستمر الذي يواجه مرضى السكري من النوع الأول هو الحفاظ على مستوى السكر في الدم ضمن النطاق الصحي. يمكن أن يؤدي انخفاض مستوى السكر في الدم إلى فقدان الوعي وحتى الموت.

يؤدي ارتفاع سكر الدم إلى زيادة خطر الإصابة بالعديد من المضاعفات الصحية، بما في ذلك:

إذا تمكن الشخص من الحفاظ على مستوى السكر في الدم تحت السيطرة، فإن احتمال حدوث مضاعفات صحية ينخفض ​​بشكل كبير، كما تسهل التقنيات الجديدة على الأشخاص مراقبة وتنظيم مستويات السكر في الدم.

يمكن لأجهزة مراقبة نسبة الجلوكوز في الدم المستمرة، والتي يتم إدخالها تحت الجلد مباشرة أو زرعها في الجسم، الاتصال بالهواتف الذكية أو بمضخات الأنسولين، مما يتجنب الحاجة إلى إجراء اختبارات وخز الإصبع بانتظام للتحقق من مستويات الجلوكوز في الدم.

تعد مضخات الأنسولين، التي يتم تثبيتها على الجلد أو الملابس، وتوصيل الأنسولين سريع المفعول من خلال أنبوب رفيع للغاية، بديلاً للحقن المتكرر.

يمكن أن تساعد هذه الأجهزة الأشخاص الذين يعانون من مشاكل في إعطاء الحقن لأنفسهم أو الذين يكافحون لتجنب ارتفاع أو انخفاض نسبة السكر في الدم، حيث تقوم بتوصيل كميات صغيرة من الأنسولين بشكل متكرر. ومع ذلك، قد تكون هذه الأجهزة باهظة الثمن ولا تناسب كل المصابين بداء السكري من النوع الأول.

يعد قلم الأنسولين الذكي بديلاً لمضخة الأنسولين. ترتبط أقلام الحقن القابلة لإعادة الاستخدام هذه بتطبيق على الهاتف الذكي يحسب الجرعات ويتتبعها. ويمكنها توصيل جرعات متغيرة حسب الحاجة وإرسال بيانات في الوقت الفعلي إلى مقدم الرعاية الصحية للشخص.

أوضحت راشيل كونور، مديرة شراكات الأبحاث في JDRF في المملكة المتحدة، الأخبار الطبية اليوم:

“إن العيش مع مرض السكري من النوع الأول أمر صعب للغاية، لأنك تحاول القيام بوظيفة عضو بيولوجي باستخدام أدوات غير كاملة. تتمتع ما يسمى بالأنسولين الذكي بالقدرة على الاستجابة لمستويات الجلوكوز المتغيرة في الدم في الوقت الفعلي دون تعديل إعدادات مضخة الأنسولين، أو تناول حقن إضافية من الأنسولين أو مراقبة مستويات الجلوكوز في الدم بشكل مستمر.”

إن الأنسولين الذكي، أو الأنسولين “المستجيب للجلوكوز”، هو الأحدث في مجموعة من الأنسولين الجديدة التي يتم تطويرها في البحث عن علاجات أفضل لمرض السكري من النوع الأول.

خصصت مبادرة التحدي الكبير لمرض السكري من النوع الأول، والتي تدعمها مؤسسة السكري في المملكة المتحدة، ومؤسسة أبحاث مرض السكري للأحداث، ومؤسسة ستيف مورجان، مبلغ 2.7 مليون جنيه إسترليني لتمويل ستة مشاريع بحثية لتطوير علاجات جديدة لمرض السكري.

تشمل الأنسولينات الجديدة قيد التطوير ما يلي:

• الأنسولين سريع المفعول – هو الأنسولين الذي تم تعديله كيميائيًا بحيث يمتصه الجسم بشكل أسرع ويمكنه خفض مستويات الجلوكوز في الدم بسرعة. يمكن لبعض الأنسولين فائق السرعة الوصول إلى الدم في غضون 4-7 دقائق، أي حوالي نصف الوقت الذي تستغرقه الأنسولين المتاحة حاليًا.
• الحقن الأسبوعية ـ في محاولة للمساعدة في إزالة عبء الحقن اليومي، تعمل شركة الأدوية نوفو نورديسك على تطوير شكل من أشكال الأنسولين، يسمى الأنسولين إيكوديك، والذي يتم حقنه مرة واحدة فقط في الأسبوع. ورغم أن هذا العلاج لا يزال بعيداً عن التسويق، فقد أظهر نجاحاً في علاج مرضى السكري. محاكمة ONWARDS 6 من بين 582 شخصًا مصابًا بداء السكري من النوع الأول.
• عن طريق الفمسأولين — قام باحثون من أستراليا والنرويج بتطوير كبسولة يتم تناولها عن طريق الفم وتنتقل عبر الجهاز الهضمي إلى الكبد. يمنع غلاف الكبسولة تحلل الأنسولين بواسطة حمض المعدة أو الإنزيمات الهضمية أثناء رحلته. بمجرد وصوله إلى الكبد، تكتشف جزيئات صغيرة تسمى حاملات النانو والتي ترتبط بجزيئات الأنسولين مستويات الجلوكوز المرتفعة وتطلق الأنسولين حسب الحاجة. ومن المقرر أن تبدأ التجارب السريرية في عام 2025.
• الكبسولات الذكية ـ يعمل علماء من جامعة برمنجهام في المملكة المتحدة على تطوير كبسولة يمكن حقنها مرة واحدة في الأسبوع. والنظرية هنا هي أن الكبسولة سوف تتحلل ببطء، فتطلق الأنسولين كلما ارتفع مستوى السكر في الدم إلى مستويات مرتفعة للغاية. ولكن هذا العلاج لا يزال في مراحله الأولى من التطوير، لذا فقد يستغرق الأمر سنوات عديدة قبل أن تبدأ التجارب على البشر.
• الأنسولين الذكي أو “المستجيب للجلوكوز” – يتم تناوله مرة واحدة يوميًا، ويظل غير نشط في الجسم حتى ترتفع مستويات الجلوكوز في الدم. وعندما يحدث هذا، يستجيب بسرعة لخفض المستوى قبل العودة إلى الحالة غير النشطة.

وبحسب مؤسسة أبحاث مرض السكري للأحداث (JDRF)، فإن الأنسولين الذكي قد يقلل بشكل كبير من عبء مرض السكري من النوع الأول من خلال توفير إدارة دقيقة للجلوكوز، والقضاء على حالات نقص السكر في الدم، وتقليل خطر حدوث المضاعفات وتحرير الأشخاص من مراقبة الجلوكوز.

ولكن كيف يمكن للأنسولين الاصطناعي أن يستجيب لمستويات الجلوكوز في الدم بنفس الطريقة التي يستجيب بها البنكرياس لدى الشخص السليم؟

أحد التطورات هو هيكل يشبه القفص يحيط بالأنسولين والذي يمكنه اكتشاف مستويات الجلوكوز المتفاوتة. عندما يتم اكتشاف مستويات عالية، يطلق “القفص” الكمية المناسبة من الأنسولين استجابة لذلك.

ويستكشف الباحثون أيضًا طرقًا لتعديل الأنسولين كيميائيًا حتى يتمكن من استشعار الجلوكوز، أو تغيير شكله استجابةً للجلوكوز. في بيئة منخفضة الجلوكوز، يكون الجزيء مغلقًا بإحكام، لكن ارتفاع مستويات الجلوكوز سيجعله مفتوحًا حتى يتمكن من الاستجابة لخفض المستويات مرة أخرى.

وعلق كونور قائلاً: “نأمل أن تساهم الأشكال الجديدة من الأنسولين بشكل أكبر في إدارة مرض السكري من النوع الأول لتخفيف بعض هذا العبء وجعل العيش مع مرض السكري من النوع الأول أسهل بكثير مع قلق أقل بشأن إدارة الحالة”.

وأشارت الدكتورة إليزابيث روبرتسون، مديرة الأبحاث في مؤسسة السكري بالمملكة المتحدة، في بيان صحفي:

“من خلال دعم هذه المشاريع البحثية الرائدة، فإننا نهدف إلى تطوير أنواع جديدة من الأنسولين تحاكي بشكل أوثق الاستجابات الطبيعية للجسم لمستويات السكر المتغيرة في الدم. وهذا من شأنه أن يقلل بشكل كبير من التحديات اليومية لإدارة مرض السكري من النوع الأول، ويحسن الصحة البدنية والعقلية لأولئك الذين يعيشون مع هذه الحالة. ونحن نأمل أن يؤدي هذا البحث إلى تقدم كبير في رعاية مرضى السكري من النوع الأول.”

ومع ذلك، حذر كونور من أن الأمر قد يستغرق بضع سنوات قبل أن تصبح الأنسولين الذكية متاحة للأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول.

“لم تتوفر بعد في العيادات أي إنسولينات تستجيب للجلوكوز. والعلماء الذين نمولهم في مرحلة مبكرة نسبيًا من أبحاثهم، والمنتجات التي يحاولون تطويرها ليست جاهزة بعد للاختبار السريري”، كما أخبرتنا.

وأضافت: “من الصعب حقًا تحديد جداول زمنية لتطوير الأدوية – فقد تسير الأمور أحيانًا بسرعة كبيرة وتتسارع، كما رأينا يحدث مع لقاحات كوفيد. أو، كما يحدث غالبًا، قد نواجه عقبات على طول الطريق تجعل العملية تستغرق وقتًا أطول. سيقربنا هذا التمويل من التجارب السريرية الأولى على البشر، حيث سيحاول عدد صغير من الأشخاص المصابين بداء السكري من النوع الأول تجربة المنتجات لتقييم سلامتها”.