testvova

Журнал для профессионалов
аптечного бизнеса

Информация только для медицинских и фармацевтических специалистов


Инсулины будущего

До начала XX века диагноз сахарного диабета 1-го типа был приговором, редко кто из пациентов доживал до совершеннолетия. Сегодня такие люди спокойно вырастают, заводят семью и детей, выигрывают Олимпийские игры. Одно неудобство – необходимый им гормон приходится колоть. А можно как-нибудь по-другому?

Дважды нобелевский

За работы по инсулину присуждены сразу две Нобелевских премии. Первая – Фредерику Бантингу, канадскому врачу-подвижнику, который в 1921 году открыл возможность инсулинотерапии. Ощутимую часть исследований он провел на собственные средства, потому что мало кто верил в успех начинания, однако Бантинг поставил сразу два рекорда: во-первых, он стал самым молодым нобелиатом, во-вторых, от момента открытия до вручения главной научной премии мира прошло всего 2 года, «нобелевку» по физиологии или медицине ученый получил в 1923 году. В знак признания заслуг выдающегося канадца его день рождения – 14 ноября – выбран для Всемирного дня борьбы с диабетом, который проводится каждый год Международной федерацией диабета под эгидой ООН. Долгое время врачи пользовались инсулином, не зная четко, как выглядит эта молекула, и лишь благодаря другому Фредерику – Сенгеру, британскому молекулярному биологу, удалось разобрать гормон на аминокислоты. За это достижение Сенгер получил Нобелевскую премию по химии в 1958 году.

Короткий, но важный

Синтез инсулина в организме изучен досконально. За него отвечают бета-клетки островков Лангерганса поджелудочной железы. Кодируется все геномом из 11-й хромосомы, на рибосомах сначала собирается последовательность из чуть более сотни аминокислот (препроинсулин), затем от нее в эндоплазматическом ретикулуме отходит сигнальный L-пептид, 24 аминокислоты, позволяющие молекуле выбраться в цитоплазму и перебраться в комплекс Гольджи, где отсоединяется еще 31 аминокислота (С-пептид). После всех превращений остается цепочка всего из 51 аминокислоты, которая и выходит в кровь.

Инсулин – самый маленький из всех известных на сегодня гормонов. Но именно этот факт играет с ним злую шутку: через ЖКТ он пройти не может, очень быстро расщепляется на составляющие и своей роли выполнить не в состоянии. Именно поэтому с момента первого практического применения в 1922 году инсулин вводят при помощи инъекций перед каждым приемом пищи. Что чрезвычайно неудобно. Поэтому альтернативный путь доставки препарата в организм начали искать почти сразу.

Инсулин – самый маленький из всех известных на сегодня гормонов. Но именно этот факт играет с ним злую шутку: через ЖКТ он пройти не может, очень быстро расщепляется на составляющие и своей роли выполнить не в состоянии. Именно поэтому с момента первого практического применения в 1922 году инсулин вводят при помощи инъекций перед каждым приемом пищи. Что чрезвычайно неудобно. Поэтому альтернативный путь доставки препарата в организм начали искать почти сразу.
1959 год: Соломон Берсон и Розалин Ялоу разрабатывают радиоиммунологический метод измерения уровня инсулина в крови. 1965 год: исследовательская группа компании Ames под руководством Эрни Адамса создает бумажные Dextrostix тест-полоски для определения уровня глюкозы в крови.
Дышите – не дышите

Один из логичных шагов – превратить инсулин в аэрозоль и снаряжать им ингаляторы. Идея буквально витала в воздухе, но впервые реализовать ее удалось лишь в 1980-х, когда компания Nektar Therapeutics разработала технологию диспергирования инсулина, а Alkermes придумала, как сохранять гормон в аэрозоле без потери активности. Дальше началась гонка производителей. Первым к финишу пришел ингаляционный инсулин Exubera компании Pfizer, его гексамерный порошок для ингаляций в 2006 году был одобрен в США и в Великобритании, правда, с оговорками. Британская NHS оплачивала его только пациентам, имевшим реальные и доказанные проблемы с использованием инсулиновых шприцев, а в США он вообще ни одной страховкой не покрывался. В 2007 году вышел систематический обзор, который теоретически принес хорошие вести: Exubera оказался столь же эффективным, как и инъекционный инсулин короткого действия. Однако он был дороже, поэтому на перспективном препарате был поставлен крест. Неудачный опыт учли и другие производители, так что к 2008 году на рынке осталась только одна компания – MannKind Corp. Лишь со второй попытки ее ингаляционный инсулин Afrezza получил одобрение FDA. Данные исследований пока что в пользу новинки, препарат работает лучше, чем аналогичный инъекционный инсулин.

1969: компания Bayer создает первое портативное устройство для определения уровня глюкозы в крови. 1978 год: генетическая модификация кишечной палочки сделала возможным получение рекомбинантного человеческого инсулина.

2000 год: все производители инсулина отказались от животных источников препарата. 2014 год: из стволовых клеток получены полноценно функционирующие бета-клетки островков Лангерганса.

Дорога через желудок

Ученые не прекращали попыток максимально упростить прием препарата. Пероральные формы всегда более удобны для пациента и всегда более дешевы в производстве, так что интересы потребителей и производителей совпали. Однако конфликт инсулина со слизистой кишечника удалось уладить лишь в 2018 году. Группа биоинженеров и молекулярных биологов из Калифорнийского и Гарвардского университетов создала экспериментальную систему доставки – стабилизированный раствор инсулина внутри кишечнорастворимых капсул. Молекула гормона со всех сторон «прикрыта», молекулы наполнителя отсоединяются только в крови и не реагируют с ферментами ЖКТ. Правда, все это пока что работает в организме крыс. До людей дело дойдет через 3–5 лет. Зато научная группа компании Oramed Pharmaceuticals уже зарегистрировала клиническое исследование собственной разработки, набраны 240 пациентов с сахарным диабетом 2-го типа (для них несрабатывание экспериментального инсулина будет не столь критичным, можно подстраховаться сахароснижающими препаратами), первые результаты должны появиться через год. Подробности о том, как разработчики планируют обмануть ЖКТ, пока что не разглашаются. 


Ученые не прекращали попыток максимально упростить прием препарата.


Также неохотно делится информацией компания Diabetology Ltd., которая просто сообщает, что определила классы соединений, облегчающих всасывание инсулина в тонкой кишке, а за остальное отвечает их уникальная, но секретная технология Axcess. Еще один молчаливый игрок – Diasome Pharmaceuticals, Inc., пока что продвинувшаяся дальше всех: ее таблетированный HDV-инсулин успешно миновал фазу I, почти прошел фазу II и уже получил разрешение на фазу III клинических исследований. О технологии HDV известно только то, что она обеспечивает доставку везикул с инсулином непосредственно в печень, в гепатоциты, где и находится основной запас глюкозы нашего организма. Каждая капсула содержит всего 5 единиц гормона, что позволяет подстраиваться под любой образ питания и физической активности. Кто придет к финишу первым – покажет ближайшее время, однако в выигрыше в первую очередь окажутся пациенты с сахарным диабетом обоих типов, которые получат удобное средство контроля уровня глюкозы в крови.

1921 год

Канадский врач Фредерик Бантинг приходит к выводу: диабет можно лечить инъекциями инсулина. За эти работы в 1923 году ему присуждается Нобелевская премия.

1949 год

Компания Бектон Дикинсон разрабатывает стандартизированный инсулиновый шприц, который используется до сих пор.

1953 год

Появляются сначала таблетки, а затем и тест-полоски для определения глюкозы в моче.

1959 год

Соломон Берсон и Розалин Ялоу разрабатывают радиоиммунологический метод измерения уровня инсулина в крови. На основании результатов измерений диабет делят на инсулинзависимый и инсулиннезависимый.

1965 год

Исследовательская группа компании Ames под руководством Эрни Адамса создает Dextrostix – бумажные тест-полоски для определения уровня глюкозы в крови. Для анализа требовалась достаточно большая капля крови объемом около 100 мкл.

1969 год

Компания Bayer создает первое портативное устройство для определения уровня глюкозы в крови. Фирменное название Glucometer постепенно становится нарицательным для всех подобных устройств.

1976 год

Разработан первый автоматический инъектор – инсулиновая помпа.

1978 год

Генетическая модификация кишечной палочки сделала возможным получение рекомбинантного человеческого инсулина.

2000 год

Все производители инсулина отказались от животных источников препарата.

2006 год

Появился первый ингаляционный инсулин Exubera компании Pfizer.

2014 год

Из стволовых клеток получены полноценно функционирующие бета-клетки островков Лангерганса. Впервые появилась перспектива полного излечения СД1.

2018 год

Проводятся клинические исследования сразу нескольких систем доставки инсулина per os. 

Алексей Водовозов

Журнал "Российские аптеки" №11, 2018

Вам могут понравиться другие статьи:

  • Пора цветения
    Подробности
    Пора цветения

    Весной природа оживает, распускаются листья, появляется свежая трава, пробиваются сначала первоцветы, а потом и настоящие цветы. Розы – в мае, среди первых, в том числе и за это свойство их полюбили наши предки. Ну а где же любоваться этими замечательными растениями, как не в розарии?

    Подробнее
  • Пожилые покупатели
    Подробности
    Пожилые покупатели

    Они знакомы каждому первостольнику, и многие готовы признаться, что взаимодействовать с ними зачастую очень тяжело. 

    Подробнее
  • Черная метка
    Подробности
    Черная метка

    Меланому иногда называют раком кожи. Это ошибка, ведь развивается она не из эпителия, а из пигментных клеток, кроме того, опухоль может быть не только на коже, но и, например, в глазу.

    Подробнее
  • Правила хорошего тона
    Подробности
    Правила хорошего тона

    Современные тональные средства – это не только основа макияжа и коррекция несовершенств кожи, а еще и уход за лицом: питание, увлажнение, защита кожи от негативных внешних воздействий и даже лечение! 

    Подробнее
  • Ромашка: синее масло с большими возможностями
    Подробности
    Ромашка: синее масло с большими возможностями

    Невысокое растение, хорошо известное нам с детства, на самом деле очень востребовано в современной фармакологии. 

    Подробнее
  • Можно ли «взломать» организм?
    Подробности
    Можно ли «взломать» организм?

    Все течет, все изменяется, вот и на смену таинственным хакерам, воспетым во множестве фильмов, включая знаменитую «Матрицу», пришли биохакеры. 

    Подробнее

 
Если вы фармацевт, провизор, первостольник, специалист здравоохранения или медицинский работник наш журнал «Российские аптеки» для вас.
long distance moving адвокат по уголовным деламдетский фотограф