Populaire Berichten
Slimme insulinepleister ter vervanging van pijnlijke prikken voor diabetici
Uit een onderzoek bleek dat de nieuwe, pijnloze pleister de bloedglucose in een muismodel met diabetes type 1 tot negen uur kon verlagen.
Uit een onderzoek bleek dat de nieuwe, pijnloze pleister de bloedglucose in een muismodel met diabetes type 1 tot negen uur kon verlagen. Een 'slimme' insulinepleister die verhogingen van de bloedsuikerspiegel kan detecteren en doses insuline in de bloedbaan kan afscheiden, zou pijnlijke injecties voor diabetici kunnen vervangen, zeggen wetenschappers.
Onderzoekers van de University of North Carolina en NC State University ontwikkelden de patch - een dun vierkant niet groter dan een cent - die is bedekt met meer dan honderd kleine naaldjes, elk ongeveer zo groot als een wimper.
De studie, die is gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences, vond dat de nieuwe, pijnloze
patch kan de bloedglucose in een muismodel met type 1-diabetes tot negen uur verlagen.
We hebben een pleister voor diabetes ontworpen die snel werkt, gemakkelijk te gebruiken is en gemaakt is van niet-toxisch, biocompatibel
materialen, zei co-senior auteur Zhen Gu, een professor in het Joint UNC/NC State Department of Biomedical Engineering.
Het hele systeem kan worden gepersonaliseerd om rekening te houden met het gewicht en de gevoeligheid voor insuline van een diabeticus, zodat we de slimme patch nog slimmer kunnen maken, zei Gu.
Hoe vaak moet je een cactus water geven?
Voor de studie kozen Gu en zijn collega's ervoor om de natuurlijke insulinegeneratoren van het lichaam, bekend als bètacellen, na te bootsen. Deze veelzijdige cellen fungeren zowel als fabrieken als magazijnen, waarbij insuline wordt gemaakt en opgeslagen in kleine zakjes die blaasjes worden genoemd.
kleine bomen voor landschapsarchitectuur in de buurt van huis
We hebben kunstmatige blaasjes geconstrueerd om dezelfde functies uit te voeren door twee materialen te gebruiken die gemakkelijk in de natuur kunnen worden gevonden, zei Jiching Yu, een promovendus in het laboratorium van Gu.
De eerste was hyaluronzuur of HA, een natuurlijke stof die in veel cosmetica voorkomt. De tweede was 2-nitroimidazol of NI, een organische verbinding die wordt gebruikt in de diagnostiek.
De onderzoekers verbonden de twee om een nieuw molecuul te maken, met een uiteinde dat waterminnend of hydrofiel was
en een die waterafstotend of hydrofoob was.
Een mengsel van deze moleculen zelf-geassembleerd tot een blaasje, net zoals het samenvloeien van oliedruppels in water, met de hydrofobe uiteinden naar binnen en de hydrofiele uiteinden naar buiten.
Het resultaat was miljoenen belachtige structuren, elk 100 keer kleiner dan de breedte van een mensenhaar. In elk van deze blaasjes hebben de onderzoekers een kern van vaste insuline en enzymen ingebracht die speciaal zijn ontworpen om glucose te detecteren.
In laboratoriumexperimenten, toen de bloedsuikerspiegel toenam, drong de overtollige glucose zich in de kunstmatige blaasjes. De
enzymen zetten de glucose vervolgens om in gluconzuur, waarbij ze de hele tijd zuurstof verbruiken.
Het resulterende gebrek aan zuurstof of hypoxie zorgde ervoor dat de hydrofobe NI-moleculen hydrofiel werden, waardoor de blaasjes snel uit elkaar vielen en insuline in de bloedbaan stuurden.
foto's van roze bloeiende bomen
De onderzoekers besloten toen om deze ballen van suikergevoelig, insuline-afgevend materiaal op te nemen in een reeks kleine naalden.
Gu creëerde deze micronaalden met hetzelfde hyaluronzuur dat het hoofdbestanddeel van de nanodeeltjes was, alleen in een meer rigide vorm.
Onderzoekers plaatsten vervolgens meer dan honderd van deze micronaalden op een dunne siliconenstrip om te creëren wat lijkt op een kleine, pijnloze versie van een spijkerbed.