Insulin thông minh: Triển vọng trong điều trị đái tháo đường týp 1

Insulin thông minh: Triển vọng trong điều trị đái tháo đường týp 1

Việc bảo quản insulin cũng yêu cầu điều kiện về nhiệt độ phù hợp và do đó không thể mang theo xa được. Những vấn đề này gây rất nhiều khó khăn trong điều trị và khiến chúng không có được một tuổi thơ “đầy đủ” một cách đúng nghĩa. Việc tìm ra insulin chỉ tiêm 1 lần/ngày, các nhà khoa học đã mang lại hy vọng cho bệnh nhân ĐTĐ týp 1.

Insulin đáp ứng glucose - Phép lạ trong điều trị

Bệnh ĐTĐ týp 1 thường gặp chủ yếu trên trẻ em và hiện nay chưa có phương pháp điều trị hữu hiệu ngoài sử dụng insulin. Mục tiêu lớn của các nhà khoa học là tạo ra một loại insulin chỉ cần tiêm với liều 1 lần mỗi ngày và chỉ hoạt động khi nồng độ đường huyết tăng cao. Bằng cách này, chế phẩm được gọi là “insulin thông minh” hay “insulin đáp ứng glucose” mới được xem như thay thế hoàn chỉnh chức năng của các tế bào beta sản xuất insulin trong tuyến tụy của một cơ thể khỏe mạnh. Và đây được coi là một phép lạ trong điều trị bệnh ĐTĐ týp 1.

Cho tới nay, đã và đang có nhiều dự án phát triển insulin thông minh, trong đó có nhiều dự án tiềm năng, đạt được những thành công ban đầu nhất định và cũng có những dự án đã thất bại.

Những thành công ban đầu

Năm 2010 tưởng chừng đã là một mốc lịch sử của bệnh ĐTĐ khi SmartCells - một công ty mới thành lập của Hoa Kỳ - công bố phát minh ra một loại “insulin thông minh”. Sau đó, hãng dược phẩm Merck & Co mua lại phát minh này để đưa vào thử nghiệm lâm sàng. Công nghệ này sử dụng kỹ thuật phân tử nano để tạo ra insulin sinh học. Tuy nhiên, sau khi phát triển thuốc thử MK-2640 và được đưa vào tiến hành thử nghiệm lâm sàng, kết thúc thử nghiệm vào cuối năm 2016, thuốc không đạt được hiệu quả điều trị mong muốn nên công ty đã chấm dứt sự phát triển của MK-2640 nhưng vẫn đang tiếp tục nghiên cứu để khắc phục những nhược điểm của MK-2640.

Việc tìm ra insulin chỉ tiêm 1 lần/ ngày mang lại hy vọng cho bệnh nhân ĐTĐ týp 1.

Năm 2014, Công ty dược phẩm Sanofi cũng có một dự án ứng dụng nghiên cứu cơ bản để phát triển “insulin đáp ứng glucose”. Theo dự án này, các nhà khoa học có thể sửa đổi phân tử insulin để nó tự động kích hoạt đáp ứng với glucose hoặc kết hợp insulin với một polyme giúp giải phóng nó khi phát hiện glucose.

Tại Trường đại học Utah (Mỹ), PGS.TS. Danny Chou cũng đưa ra một chiến lược là thay đổi insulin để nó liên kết với albumin huyết thanh. Insulin sẽ được tách ra và hoạt động chỉ khi nồng độ glucose trong máu tăng cao. Để nhận biết nồng độ glucose trong máu, nhóm nghiên cứu sử dụng axit phenylboronic - một phức hợp phân tử qua cảm biến giúp nhận diện sự tăng glucose - yếu tố gây tăng đường huyết sẽ gây ra sự giải phóng insulin. Biện pháp này đã được thử nghiệm trên những con chuột bị đái tháo đường và cho hiệu quả trong 13 giờ. Đây là kết quả tốt nhất từ trước tới nay được ghi nhận trên các dẫn chất insulin và tốt hơn nhiều so với insulin tự nhiên. Đây cũng là lần đầu tiên một phân tử insulin cải tiến cho thấy phản ứng tốt với glucose trong cơ thể sống. Hiện nay, phương pháp này đang được tiếp tục nghiên cứu trước khi đưa vào ứng dụng lâm sàng.

Cần một insulin an toàn cho bệnh nhân

Với những nguy cơ tiềm ẩn liên quan đến việc dùng quá liều insulin, sự an toàn cho bệnh nhân luôn được đặt làm nền tảng. Điều đó có nghĩa là đưa ra được nguyên tắc và chứng minh được hiệu quả không phải là tất cả mà trong điều trị, “insulin đáp ứng glucose” phải phản ứng một cách có chọn lọc với glucose và chỉ ở nồng độ mong muốn mà không gây tác dụng phụ như hạ đường huyết cho người sử dụng.

Các nhà khoa học đang cố gắng để xác định chất polyme đáp ứng glucose tốt nhất và cũng như chất liệu chứa insulin an toàn nhất. Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của các nhà khoa học là tìm ra cách kết hợp các cảm biến glucose cụ thể vào các cấu trúc hóa học lớn có thể hấp thụ insulin.

Giải thích cho việc đầu tư dàn trải giữa các chiến lược tìm ra insulin thông minh khác nhau, các nhà khoa học cho biết: Kết quả hoàn hảo nhất là thu được một phân tử có thể kiểm soát được sự tăng giảm của nồng độ glucose trong máu.

Còn quá sớm để có thể hứa hẹn bất cứ điều gì. Nhưng thế giới vẫn đang ghi nhận những nỗ lực không ngừng của các nhà khoa học trong mọi phương diện và chiến lược để tìm ra phương thức tối ưu nhất kiểm soát bệnh ĐTĐ týp 1 với mục tiêu chung là đem lại cho các bệnh nhân phụ thuộc insulin một cuộc sống tốt đẹp hơn.

Tham khảo thêm thông tin tại bài viết: Tình trạng kháng Insulin