मधुमेह से पीड़ित कई लोगों के लिए, उनके रक्त शर्करा के स्तर को प्रबंधित करने के लिए दैनिक इंसुलिन शॉट्स की आवश्यकता होती है – लेकिन अब, वैज्ञानिकों ने एक नए पॉलिमर-आधारित जेल का आविष्कार किया है जो सुइयों के बिना त्वचा के माध्यम से इंसुलिन पहुंचा सकता है।
जेल, जर्नल में नवंबर के एक अध्ययन में वर्णित है प्रकृतिआवेदन के एक से दो घंटे के भीतर मधुमेह चूहों और सूअरों के रक्त शर्करा के स्तर को सामान्य कर दिया। जानवरों का रक्त शर्करा लगभग 12 घंटे तक सामान्य सीमा में रहा।
जेल “यांत्रिक रूप से सुंदर है,” कहा Suchetan Palएक एसोसिएट प्रोफेसर और भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान भिलाई में बायोमटेरियल्स प्रयोगशाला के प्रमुख, जो अनुसंधान में शामिल नहीं थे।
हालाँकि, अभी, यह अभी भी सख्ती से प्रयोगात्मक है। पाल ने लाइव साइंस को एक ईमेल में बताया कि आज तक, जेल का परीक्षण केवल चूहों और सूअरों पर किया गया है, लोगों पर नहीं। मानव त्वचा – जो अपनी मोटाई, वसा सामग्री और पीएच में परिवर्तनशील है – जानवरों की त्वचा की तुलना में अलग व्यवहार कर सकता है।
कैसे जेल त्वचा की सुरक्षा को पार कर जाता है
मानव त्वचा की बाहरी परत, स्ट्रेटम कॉर्नियम, केवल 10 से 15-माइक्रोमीटर मोटी होती है, जो मानव बाल से भी पतली होती है। लेकिन परत बनाने वाली मृत कोशिकाएं और वसा एक ढाल बनाती हैं जिसे भेदना कठिन होता है। जबकि कुछ छोटे अणु इस बाधा को पार कर सकते हैं, इंसुलिन जैसे बड़े प्रोटीन, सामान्यतः ऐसा नहीं कर सकते।
अध्ययन के पीछे की टीम ने पीएच-उत्तरदायी पॉलिमर, जिसे वे ओपी कहते हैं, की इंजीनियरिंग करके इस चुनौती पर काबू पा लिया।
लगभग 5 के पीएच पर, त्वचा की सतह अम्लीय होती है, जबकि त्वचा की गहरी परतें 7 के तटस्थ पीएच के करीब होती हैं। त्वचा की सतह पर, ओपी पॉलिमर सकारात्मक रूप से चार्ज हो जाता है। यह धनात्मक आवेश त्वचा के भीतर फैटी एसिड से चिपके रहने में मदद करता है, जैसे चुंबक के विपरीत सिरे एक दूसरे को आकर्षित करते हैं।
जैसे-जैसे पीएच धीरे-धीरे गहरी परतों में बढ़ता है, ओपी पॉलिमर एक तटस्थ अवस्था में बदल जाता है जो इसे त्वचा में वसा के माध्यम से फैलने में सक्षम बनाता है। इंसुलिन, जो रासायनिक रूप से पॉलिमर से जुड़ा होता है, इस प्रकार त्वचा की परतों के माध्यम से ले जाया जाता है कि यह आमतौर पर अपने आप प्रवेश करने में सक्षम नहीं होता है।
चूहे और सुअर की त्वचा के साथ लैब परीक्षणों ने पुष्टि की कि ओपी त्वचा की सभी परतों में प्रवेश करता है, जबकि इंसुलिन अकेले सतह पर चिपका रहता है। शोधकर्ताओं ने तब परीक्षण किया कि क्या जानवरों की त्वचा पर ओपी-इंसुलिन जेल लगाने से उनका रक्त शर्करा कम हो सकता है।
मधुमेह के एक चूहे के मॉडल में, एक बार जेल लगाने से उनके रक्त शर्करा को लगभग एक घंटे में सामान्य सीमा तक कम कर दिया गया और इसे लगभग 12 घंटे तक उस सीमा के भीतर बनाए रखा गया। हालाँकि, पाल ने नोट किया कि इस प्रभाव के लिए शरीर के वजन के प्रति किलोग्राम 116 इकाइयों (यू/किग्रा) की बहुत उच्च ओपी-इंसुलिन खुराक की आवश्यकता होती है – इंसुलिन की एक सामान्य मानव खुराक से कहीं अधिक। इससे चिंता बढ़ सकती है कि त्वचा के माध्यम से इंसुलिन वितरण पर्याप्त कुशल नहीं हो सकता है।
लेकिन विशेष रूप से, शोधकर्ता मधुमेह संबंधी लघु सूअरों में कम खुराक का उपयोग करने में सक्षम थे, जिनकी त्वचा मनुष्यों से काफी मिलती-जुलती है। लगभग 7.25 यू/किलोग्राम की एक खुराक का उपयोग करके, जेल ने सूअरों के रक्त ग्लूकोज को सामान्य स्तर पर बहाल कर दिया। और टीम ने पाया कि बार-बार जेल का उपयोग करने से त्वचा में कोई जलन या सूजन नहीं हुई।
अधिक शोध की आवश्यकता है
यदि ये पशु परिणाम लोगों पर लागू होते हैं, तो सुई-मुक्त इंसुलिन जेल संभावित रूप से उन रोगियों की मदद कर सकता है जो सुइयों से डरते हैं या उनसे घृणा करते हैं, इस प्रकार उनके उपचार के पालन में सुधार करने और मधुमेह प्रबंधन के बोझ को कम करने में मदद मिलती है।
12-घंटे का प्रभाव बताता है कि जेल “पृष्ठभूमि” रक्त-शर्करा नियंत्रण प्रदान करने के लिए लंबे समय तक काम करने वाले इंसुलिन के रूप में काम कर सकता है, हालांकि रोगियों को अभी भी भोजन के समय तेजी से काम करने वाली खुराक की आवश्यकता होगी। पाल ने कहा, क्योंकि रक्तप्रवाह में जेल का अवशोषण इंजेक्शन की तुलना में धीमा और स्थिर होता है, यह आपातकालीन स्थिति में उच्च रक्त शर्करा को तुरंत उलट नहीं सकता है।
लेखकों को उम्मीद है कि यह पॉलिमर दृष्टिकोण इंसुलिन वितरण से आगे बढ़ सकता है, क्योंकि वे जीएलपी -1 एगोनिस्ट, जैसे सेमाग्लूटाइड (ओज़ेम्पिक), और अन्य चिकित्सीय प्रोटीन ले जाने के लिए ओपी को अनुकूलित करने के लिए काम कर रहे हैं। हालांकि, विशेषज्ञों ने आगाह किया कि मानव उपयोग के लिए जेल को मंजूरी मिलने से पहले बाधाएं बनी हुई हैं।
मुख्य अध्ययन लेखक ने कहा, “पॉलीमर ने चूहों या सूअरों में कोई दुष्प्रभाव नहीं दिखाया है।” यूकिंग शेनचीन के झेजियांग विश्वविद्यालय में स्कूल ऑफ केमिकल एंड बायोलॉजिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर ने लाइव साइंस को एक ईमेल में बताया। “लेकिन मनुष्य दशकों से इंसुलिन का उपयोग कर रहे हैं, इसलिए हमें दीर्घकालिक विषाक्तता की जांच करने की आवश्यकता है।”
शेन ने यह भी कहा कि जेल के माध्यम से दी जाने वाली इंसुलिन खुराक को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि बहुत अधिक मात्रा में रक्त शर्करा खतरनाक रूप से कम हो सकती है। संक्षेप में, डेवलपर्स को व्यापक प्रीक्लिनिकल सुरक्षा अध्ययन की आवश्यकता होगी इन्वेस्टिगेशनल न्यू ड्रग (IND) फाइलिंग त्वचा-आधारित इंसुलिन थेरेपी रोगियों तक पहुंचने से पहले खाद्य एवं औषधि प्रशासन और मानव नैदानिक परीक्षणों के साथ।
जबकि सुअर प्रयोगों ने चूहों की तुलना में मानव त्वचा का बेहतर मॉडल पेश किया, पाल ने यह भी चेतावनी दी कि इंसुलिन की कम खुराक की प्रभावकारिता कम थी। यह सुरक्षित और चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक मानव खुराक पर प्रभावी इंसुलिन वितरण प्राप्त करने के लिए अभी भी आवश्यक विकास की मात्रा को रेखांकित करता है। बार-बार जेल का उपयोग करने की दीर्घकालिक सुरक्षा भी अज्ञात है।
आगे देखते हुए, टीम को जेल के लिए इष्टतम फॉर्मूलेशन और खुराक का पता लगाने की आवश्यकता होगी; इसके विनिर्माण को बढ़ाने का एक तरीका तैयार करें; और क्लिनिकल परीक्षण चलाएं, पाल ने कहा। बहरहाल, उन्हें यह विचार रोमांचक लगता है और उनका मानना है कि यह सुई-मुक्त मधुमेह देखभाल के लिए एक रास्ता तैयार कर सकता है।
यह लेख केवल सूचनात्मक उद्देश्यों के लिए है और चिकित्सा सलाह देने के लिए नहीं है।
