Parche cutáneo responde a los niveles de azúcar en personas con diabetes tipo 2

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La diabetes es una enfermedad crónica, que se da en el páncreas cuando este no produce suficiente insulina (una hormona que le permite al cuerpo obtener energía a partir del azúcar) o cuando el organismo no la aprovecha suficientemente. Esto conduce a una mayor concentración de glucosa (azúcar) en la sangre (hiperglucemia). La diabetes tipo 2 es causada por el escaso aprovechamiento de la insulina y está relacionada con el exceso de peso y la inactividad física, entre otros factores. Según la Organización Mundial de la Salud, en 2012 esta enfermedad causó 1.5 millones de muertes y los casos aumentaron de 108 millones en 1980 a 422 millones en 2014.

Un pinchazo en el dedo antes de las comidas y tal vez una inyección de insulina es una rutina incómoda pero necesaria para quienes la sufren, a fin de monitorear sus niveles y regularlos de ser el caso. Sin embargo, investigadores del Instituto Nacional de Imágenes Biomédicas y Bioingeniería (NIBIB) de Estados Unidos han ideado una fórmula bioquímica de compuestos mineralizados que interactúa en el torrente sanguíneo para regular el azúcar en la sangre durante días a la vez.

En un estudio de prueba de concepto realizado con ratones, los investigadores demostraron que el parche bioquímicamente formulado de microagujas disolubles puede responder a la química de la sangre para administrar la glucosa automáticamente. Nature Communications publica el documento.

La base del parche experimental es un material llamado alginato, una sustancia natural similar a la goma extraída de algas marrones. Se mezcla con agentes terapéuticos y se vierte en forma de microaguja para hacer el parche. "El alginato es un material flexible, es suave, pero no demasiado suave", dijo Shawn Chen, del NIBIB, líder del equipo. "Tiene que ser capaz de perforar la dermis, y aunque no es un material comúnmente utilizado para las agujas, parece funcionar bastante bien en este caso".

El equipo de Chen infundió al alginato una fórmula de partículas bioquímicas que estimula la producción de insulina del propio cuerpo cuando es necesario y reduce esa estimulación cuando se alcanza la concentración normal de azúcar en la sangre. El sistema de entrega receptivo del parche puede satisfacer la necesidad del cuerpo durante días en lugar de agotarse de una sola vez.

La fórmula de Chen pone dos compuestos, exendina-4 y glucosa oxidasa, en un parche. Los dos compuestos reaccionan con la química de la sangre para desencadenar la secreción de insulina. Cada uno se combina con una partícula mineral de fosfato, que estabiliza el compuesto hasta que se necesita. La acidez que se produce cuando aumentan las concentraciones de azúcar debilita la unión con el fármaco retenido por uno, pero no por el otro mineral.

Los investigadores demostraron que un parche de aproximadamente media pulgada cuadrada contenía suficiente sustancia activa para controlar niveles de azúcar en la sangre en ratones durante una semana. Para que el enfoque avance como una aplicación que las personas con diabetes tipo 2 pueden usar, el equipo deberá realizar pruebas para tratar animales más grandes con un parche que contenga proporcionalmente más compuesto terapéutico.

Además de su tamaño, el parche debería ser alterado para su aplicación en la piel humana, probablemente requiera agujas más largas. "Además, debe ser compatible con la vida diaria, por ejemplo, ser resistente a la ducha y al sudor".

Fuente: N+1 / Hans Huerto

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