Wissenschaft und Forschung 10.02.2015
Modifiziertes Insulin gegen Blutzuckerschwankungen
Ein Team von Wissenschaftlern am Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelte kürzlich ein modifiziertes Insulin, welches die Schwankungen im Blutzuckerspiegel bei Diabetikern vermeiden soll. Damit könnten auch gesundheitliche Folgen eingegrenzt und Risiken, wie die schlechtere Implantateinheilung bei falsch eingestellten Diabetikern (ZWP online berichtete), minimiert werden.
Diabetiker müssen ständig ihren Blutzuckerwert im Blick behalten. Entweder wird Insulin direkt zu den Mahlzeiten injiziert, um einen erhöhten Blutzuckerspiegel zu vermeiden, oder es wird ein lang aktives Insulin verabreicht, welches sich für 24 Stunden im Blutkreislauf aufhält. Die Folge davon kann aber auch eine Hypoglykämie, also ein zu niedriger Blutzuckerspiegel, sein.
Das modifizierte Insulin soll dieses Risiko vermeiden, indem es zwar im Blutkreislauf zirkuliert, aber erst aktiv wird, wenn tatsächlich die Menge an Zucker im Blut steigt. Um das zu erreichen, wurde das Insulin mit zwei Molekülen verändert: Zum einen wurde ihm ein alipathisches Kohlenwasserstoffmolekül beigefügt, zum anderen die kurzkettige Fettsäure Natrium-Phenylbutyrat (PBA), die sich an Glucose bindet. Das PBA sorgt dafür, dass das Insulin bei einer großen Zuckermenge aktiviert wird. Durch das alipathische Kohlenwasserstoffmolekül (langkettiges Fettmolekül) bleibt das Insulin länger im Blutkreislauf. Warum das so ist, ist den Forschern noch unklar. Sie vermuten, dass es sich an Albumin binden kann. Dadurch könnte sich das Insulin nicht vom Fettmolekül abkapseln und an Zuckermolekülen anhaften.
Die Wissenschaftler entwickelten vier Varianten dieses Moleküls, die alle jeweils noch eine andere chemische Variation bekamen. Im Versuch im Blutkreislauf von Mäusen, zeigte sich ein an Fluor gekoppeltes Insulin als am erfoglreichsten.