Centers for Disease Control and Prevention (CDC) oszacowło, że 30,3 mln osób w Stanach Zjednoczonych – czyli 9,4 proc. populacji – ma cukrzycę. CDC pisze również, że u 84,1 miliona osób występuje stan przedcukrzycowy. Nieleczony, może rozwinąć się w cukrzycę typu 2 w ciągu 5 lat. W efekcie ponad 100 milionów dorosłych w USA żyje z cukrzycą lub stanem przedcukrzycowym. Według American Diabetes Association szacowany koszt ekonomiczny choroby w USA wyniósł 327 miliardów dolarów w samym tylko 2017 roku. Ponieważ osoby cierpiące na cukrzycę mają wyższe ryzyko złamań i mniejsze tempo gojenia kości, lekarze postrzegają ich proces powrotu do zdrowia jako poważne wyzwanie.
Jak cukrzyk leczy złamania kości?
Obecnie osoba z cukrzycą, która ma złamanie kości, wymaga regularnych zastrzyków i wizyt w szpitalach. Badacze próbują więc opracować niedrogi, łatwy w przyjmowaniu lek białkowy, który stymuluje wzrost komórek budujących kości i przyspiesza ich regenerację. Dr Henry Daniell z Penn Dental Medicine – autor artykułu naukowego opublikowanego w czasopiśmie Biomaterials – twierdzi, że jego zespół poszukiwał rozwiązania, które byłoby niedrogie, wygodne i możliwe do wykonania w domu. Jego prace opierały się na prowadzonych przez dziesięciolecia pionierskich badaniach, których celem było stworzenie alternatywy leczenia insuliną.
„W ciągu ostatnich 50 lat wstrzyknięcia modyfikowanej ludzkiej insuliny, wytworzone w drożdżach lub bakteriach, uratowały miliony istnień ludzkich. Produkty te nie są jednak dostępne dla ponad 90% światowej populacji chorych na cukrzycę” – powiedział dr Daniell w komentarzu dla Medical News Today.
Problem z dostępem do insuliny
Insulina jest hormonem białkowym wytwarzanym przez trzustkę. Pomaga organizmowi przekształcić glukozę w energię. Bez tego, podobnie jak w cukrzycy, glukoza może samoistnie się gromadzić, co stanowi zagrożenie dla organizmu. Obecne leczenie insuliną jest kosztowne. „Pompy insulinowe kosztują 6000 –12 000 $, podczas gdy jedna trzecia światowej populacji zarabia mniej niż 2 $ dziennie” – powiedział dr Daniell. W Stanach Zjednoczonych cena insuliny podwoiła się w ciągu ostatnich 5 lat. Insulina jest kosztowna w produkcji i wysoce niestabilna, wymaga przechowywania w chłodni i transportu, a także sterylnych zastrzyków. Celem wytworzenia doustnego leku jest więc uczynienie terapii bardziej przystępną cenowo i wygodną.
Białko z roślin lekarstwem dla kości?
Korzystając z metod dopracowanych przez dr Daniella, zespół badawczy wszczepił białka: IGF-1 i CTB (białko, które pomaga transportować połączone białka do krwioobiegu z układu pokarmowego) w liście sałaty i usunął gen oporności na antybiotyk. Gdy sałata wyrosła, naukowcy liofilizowali rośliny i sproszkowali liście, aby stworzyć lek. Kiedy myszy chore na cukrzycę spożywały sałatę, wykazywały oznaki przyspieszonego gojenia kości. Dodatkowo doszło do wzrostu kilku rodzajów komórek, w tym komórek potrzebnych do budowy kości, tkanek jamy ustnej i osteoblastów. „To niesamowite, jak jedno białko wpłynęło na gojenie się złamań” – powiedział dr Daniell. Badacz uznał, że dostarczanie organizmowi IGF-1 poprzez spożywanie sałaty jest skuteczne, tanie i proste. Po liofilizacji liści sałaty białko pozostaje stabilne przez lata, bez potrzeby przechowywania i transportu w chłodni. Naukowcy mają nadzieję na dalszy rozwój IGF-1 w roślinach do użytku klinicznego, nie tylko w leczeniu złamań kości, ale także w takich kwestiach, jak osteoporoza i regeneracja po przebytych nowotworach. W opisanym teście użyli sałaty, ponieważ jest łatwo dostępna i niedroga.
Czytaj też:
Trzy posiłki dziennie – czy to skuteczny lek na cukrzycę?