20.06.2018, 12:23
Редакция Naked Science
1
1,6 тыс

Кофе поможет регулировать уровень глюкозы при диабете

Швейцарские ученые разработали подкожный имплантат, стимулирующий выработку инсулина в организме в присутствии кофеина. В перспективе такая технология позволит пациентам с сахарным диабетом контролировать уровень глюкозы в крови с помощью небольших порций кофе или чая.

bestcoffeeshops-ft-0318
©Wikipedia / Автор: Владимир Богданов

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха создали технологию, которая в перспективе сможет заменить регулярные инъекции инсулина при сахарном диабете. Подкожный имплантат активируется, когда в организм попадает кофеин — например, содержащийся в кофе или чае. Устройство уже испытали на мышах, склонных к развитию диабета. Описание разработки опубликовано в журнале Nature Communications.

 

При сахарном диабете нарушается взаимодействие гормона инсулина с клетками тканей человеческого тела, это приводит к гипергликемии — стойкому увеличению содержания глюкозы в крови. Поэтому уровень глюкозы регулируют с помощью инъекций инсулина или приема препаратов, усиливающих секрецию гормона.

 

Новый имплантат состоит из множества гелевых капсул, начиненных специально подготовленными клетками, созданными на основе тканей человеческой почки. «Когда капсулы вводятся под кожу, они “слипаются” между собой, как икра», — поясняют разработчики. Клетки, находящиеся в капсулах, стимулируют выработку пептидного гормона ГПП-1 (глюкагоноподобный пептид-1), в норме это вещество выделяется в кишечнике после приема пищи. ГПП-1 влияет на работу многих органов и систем, одна из его функций — усиление секреции инсулина клетками поджелудочной железы.

 

Клетки, вырабатывающие ГПП-1, снабдили системой C-STAR (caffeine-stimulated advanced regulators), распознающей небольшие дозы кофеина — например, соответствующие средней чашке кофе. В ее основе лежит одноцепочечное антитело, которое в присутствии кофеина димеризуется — две его молекулы объединяются в единый комплекс. В присутствии физиологически значимой дозы кофеина модифицированные клетки начинают выделять ГПП-1, заставляя поджелудочную железу активно вырабатывать инсулин.

 

Кофе поможет регулировать уровень глюкозы при диабете – иллюстрация к материалу на Naked Science

Димеризация в присутствии кофеина / © Nature Communications

 

Исследователи протестировали работу C-STAR с помощью 26 различных напитков. Клетки не реагировали на молочный коктейль и травяной чай, но активировались в присутствии напитков, содержащих кофеин: кока-колы, кофе, черного чая и энергетиков. Затем действие имплантата проверили на десяти мышах, склонных к развитию диабета. Небольшие дозы кофе нормализовали уровень глюкозы в крови животных за две недели. По словам авторов методики, подобные имплантаты для человека могут появиться на рынке не раньше, чем через десять лет, — технологию необходимо тщательно протестировать.

Ранее британские исследователи разработали технологию, позволяющую выращивать инсулин-продуцирующие клетки из стволовых клеток.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

16 сентября, 08:19
Марк Чернов

Международная группа исследователей выяснила, что наличие нескольких романтических или сексуальных связей не приводит к снижению качества интимной жизни, уровня удовлетворенности или к ухудшению физиологии. Сравнение моногамных и полигамных пар показало, что благополучие последних находится на том же уровне, а по некоторым параметрам слегка его превосходит.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Учитывая что существует несколько типов сахарного диабета, было бы неплохо уточнить, что данный способ подойдет людям с диабетом 2 типа. Я конечно понимаю, что более 90% случаев - 2 тип, но тем не менее. Особенно учитывая разную природу происхождения заболеваний и соответственно разные механизмы и подходы к лечению.