Diabete di tipo 2: la nuova pillola potrebbe `` imitare gli effetti della chirurgia ''
I ricercatori hanno progettato un materiale che riveste temporaneamente l'intestino tenue e riduce la quantità di glucosio che entra nel flusso sanguigno durante la digestione.
Quando hanno testato il materiale - che si chiama rivestimento luminale dell'intestino (LuCI) - sui ratti, hanno scoperto che riduceva la "risposta del glucosio" di quasi la metà.
Gli scienziati hanno sviluppato il materiale perché vogliono trovare un trattamento non invasivo per invertire il diabete di tipo 2 che sia efficace quanto la chirurgia.
L'intenzione è che una volta ingerito e nell'intestino, LuCI formi un rivestimento temporaneo e poi si dissolva in modo innocuo poche ore dopo.
Un articolo ora pubblicato sulla rivista Materiali naturali riporta come il materiale abbia temporaneamente rivestito l'intestino nei ratti, abbia agito come una barriera parziale all'assorbimento dei nutrienti e prevenuto "picchi" di zucchero nel sangue dopo un pasto.
"Prevediamo una pillola", osserva il prof. Jeff Karp, co-autore senior dello studio, bioingegnere e ricercatore principale del Brigham and Women's Hospital di Boston, MA, "che un paziente può assumere prima di un pasto che riveste transitoriamente l'intestino per replicare gli effetti della chirurgia. "
Diabete di tipo 2 e chirurgia dell'obesità
Nel diabete di tipo 2, il corpo non risponde adeguatamente all'insulina, che è l'ormone che aiuta le cellule a convertire lo zucchero nel sangue, o glucosio, in energia.
Il pancreas, o l'organo che produce insulina, cerca di compensare aumentando la produzione di insulina. Ma alla fine, questo non è sufficiente ei livelli di glucosio iniziano ad aumentare, creando le condizioni per il prediabete e quindi il diabete di tipo 2.
Se non trattata, la glicemia alta può portare a gravi danni alla salute che includono danni a organi come gli occhi, i reni e il cuore.
Circa il 90-95 per cento dei 30 milioni di persone negli Stati Uniti che hanno il diabete ha il tipo 2. Si sviluppa più spesso negli adulti che sono nella loro metà dei 40 anni e più, ma sempre più bambini e giovani adulti vengono diagnosticati con esso.
I ricercatori notano che la chirurgia di bypass gastrico è "una delle procedure di perdita di peso più comunemente eseguite" per il trattamento dell'obesità sia negli Stati Uniti che nel mondo.
Crea una piccola "sacca gastrica" e fa sì che il cibo bypassi efficacemente una "porzione significativa dello stomaco" e parte dell'intestino tenue.
I ricercatori sottolineano che, nelle persone obese che hanno il diabete di tipo 2, la procedura si traduce anche in un "miglioramento o risoluzione completa" precoce del loro diabete che sembra essere "indipendente" dalla perdita di peso.
Ma anche se l'intervento chirurgico può migliorare notevolmente la qualità della vita e invertire il diabete di tipo 2, pochi pazienti perseguono l'opzione, secondo l'autore dello studio co-senior Ali Tavakkoli.
È co-direttore del Center for Weight Management and Metabolic Surgery presso il Brigham and Women’s Hospital e professore associato di chirurgia presso la Harvard Medical School, sempre a Boston, MA.
"Rivestimento fisico sull'intestino"
Nel loro documento di studio, i ricercatori descrivono come hanno sviluppato e poi testato una "piattaforma terapeutica somministrata per via orale" che crea un "rivestimento fisico temporaneo sull'intestino".
Hanno iniziato con la ricerca del materiale giusto. Un requisito importante era che si attaccasse all'intestino tenue e poi si dissolvesse poche ore dopo.
Utilizzando questi criteri, con il glucosio come "obiettivo primario" a causa del loro interesse per il diabete di tipo 2, la loro ricerca li ha portati a un farmaco approvato chiamato sucralfato, utilizzato per il trattamento delle ulcere gastriche.
Usando il sucralfato come base, gli scienziati hanno progettato una nuova sostanza - LuCI - che può formare un rivestimento sul rivestimento intestinale senza dover essere attivata con l'acido gastrico. In forma di polvere secca, può anche essere incapsulato in una pillola.
"Abbiamo utilizzato un approccio di bioingegneria", spiega il co-autore principale, il dottor Yuhan Lee, che lavora come scienziato dei materiali in ingegneria e medicina presso il Brigham and Women's Hospital, "per formulare una pillola che abbia buone proprietà di adesione e possa attaccarsi bene all'intestino in un modello preclinico. E dopo un paio d'ore, i suoi effetti svaniscono. "
Ridotta risposta al glucosio nei ratti
Quando hanno testato LuCI nei ratti, hanno scoperto che formava un sottile rivestimento sull'intestino che cambiava il "contatto con i nutrienti" con l'intestino tenue e riduceva la risposta del glucosio dopo un pasto.
Di solito, dopo un pasto, i livelli di glucosio nel sangue aumentano e rimangono alti per un po '. Ma 1 ora dopo che i ratti hanno ricevuto LuCI in forma orale, la risposta al glucosio è stata ridotta del 47%. Inoltre, l'effetto sulla risposta al glucosio non era duraturo; si è dissipato circa 3 ore dopo.
I ricercatori stanno continuando a studiare LuCI nei modelli di roditori di obesità e diabete. Vogliono testare gli effetti a breve e lungo termine del materiale, oltre a scoprire se potrebbe essere utilizzato per fornire farmaci - e altre sostanze come le proteine - direttamente nell'intestino.
"Avere un rivestimento transitorio che potrebbe imitare gli effetti della chirurgia sarebbe una risorsa enorme per i pazienti e i loro fornitori di assistenza".
Prof. Ali Tavakkoli
