Исследователи из Университета Кумамото, Япония, обнаружили, что пептид DNP, проницаемый для тонкого кишечника циклический пептид, первоначально использовавшийся в качестве добавки к инсулину для улучшения абсорбции в тонком кишечнике, снижает уровень глюкозы в крови у мышей. Они также обнаружили, что инсулин можно вводить перорально, просто добавляя пептид пептида D-формы DNP (D-DNP) к инъекционному инсулину, используемому в клинической практике. Ожидается, что это исследование станет основой для разработки перорального инсулина с использованием пептидов DNP.
Инсулиновая терапия инсулином, вводимым самостоятельно, в настоящее время является лучшим способом контроля уровня глюкозы в крови. Однако самостоятельная инъекция болезненна и является серьезным бременем для многих диабетиков. Настоятельно желательна разработка перорального инсулина для улучшения качества их жизни. Хотя с момента открытия инсулина прошло более 100 лет, пероральный инсулин еще не разработан. Это в основном связано с тем, что инсулин не всасывается в тонком кишечнике, а расщепляется в желудочно-кишечном тракте. Чтобы решить эту проблему, исследователи использовали пептид DNP, который может проникать в большие молекулы через тонкий кишечник, который они ранее обнаружили, и гексамер инсулина, который был создан путем добавления цинка.
Во-первых, группа исследователей синтезировала пептид DNP с использованием D-аминокислот (пептид D-DNP), чтобы ингибировать деградацию DNP в желудочно-кишечном тракте. Затем, чтобы уменьшить деградацию инсулина в желудочно-кишечном тракте, исследователи создали гексамер инсулина (гексамер инсулина цинка), объединив хлорид цинка и инсулин. Затем смесь пептида D-DNP и гексамера инсулина вводили в кишечник мышей для изучения скорости абсорбции. Через пять минут после введения инсулин был обнаружен в портальной крови, и уровень глюкозы в крови начал снижаться через 15-60 минут после введения. Снижение уровня глюкозы сохранялось не менее 120 минут после приема. Кроме того, при пероральном введении смеси уровень глюкозы в крови начал снижаться через 15 минут и поддерживался не менее 120 минут. Для обоих способов введения пептид D-DNP оказывал более сильное гипогликемическое действие, чем пептид L-DNP, синтезированный из L-аминокислот. Кроме того, когда смесь вводили интраинтестинально и перорально модельным мышам с диабетом, уровень глюкозы в крови начал снижаться через 30 минут.
Основываясь на своей предыдущей работе и на том факте, что многие инъекции инсулина уже содержат гексамеры инсулина цинка, исследователи предположили, что пероральный инсулин может быть разработан путем добавления пептида D-DNP к инъекциям инсулина, которые используются в настоящее время. Таким образом, они добавили пептид к HumulinR3 / 7 (инъекционный инсулин) и испытали его на мышах перорально.
Их положительные результаты предполагают, что разработка перорального инсулина возможна путем простого добавления пептида D-DNP к существующим препаратам для инъекций инсулина, поскольку комбинация пептида D-DNP с гексамером инсулина цинка улучшает всасывание инсулина в тонком кишечнике.
"Наше исследование показывает, что мы смогли заложить основу для разработки перорального инсулина с использованием пептидов D-DNP," сказал доцент Синго Ито, руководитель этого исследования. "В будущем мы планируем внести свой вклад в открытие пероральных препаратов инсулина, разработав метод дальнейшего увеличения абсорбции инсулина тонким кишечником за счет оптимизации метода введения."