Krem gibi sürülen bir polimer, enjeksiyonlar kadar hızlı etki gösteriyor. Ciltten geçebilen madde, diyabet hastaları için iğnesiz insülin alımını mümkün kılabilecek.
Araştırmacılar, Nature dergisinde, farelerde ve kobaylarda nüfuz eden polimerin insüline bağlanması ve elde edilen bileşiğin krem gibi uygulanmasının, kan şekeri seviyelerini insülin enjekte etmek kadar hızlı bir şekilde normalleştirdiğini söylüyorlar. Transdermal uygulama adı verilen bu yaklaşım, insanların diyabetlerini enjeksiyon yerine yamalar kullanarak yönetmelerine olanak tanıyabilir.
Çin, Hangzhou'daki Zhejiang Üniversitesi'nden biyomühendis Youqing Shen, birçok temel ilaç için "transdermal ilaç iletiminin uzun zamandır bir hayal" olduğunu ve yalnızca insüline milyonlarca dolar yatırım yapıldığını söylüyor. Düzenli insülin enjeksiyonları, iğne fobisi, ağrı, cilt komplikasyonları ve uyumsuzluk gibi sorunlara yol açıyor. Sindirim sistemi insülini parçaladığı için hap formunda alınamıyor. Nikotin gibi bazı küçük moleküller için transdermal uygulama halihazırda kullanılıyor, ancak büyük bir protein hormonu olan insülin, cildin karmaşık yapısından geçemiyor.
Araştırmacılar, mikroiğneler, ultrason veya cildin dış bariyer tabakasının bazı kısımlarını sıvılaştıran kimyasallar gibi tekniklerle cilt geçirgenliğini artırabiliyorlar. Ancak bunlar cildin bütünlüğünü tehlikeye atarak enfeksiyon ve güvenlik endişelerine yol açıyor. Shen ve meslektaşları, bunun yerine cildin farklı katmanlarıyla etkileşime girerek ciltte hareket edecek şekilde tasarlanmış bir polimer kullandılar. Polimer, cildin pH değerinin derinlikle artması gerçeğinden yararlanarak pH'a bağlı olarak hal değiştiriyor. Polimer pozitif yüklü olarak başlıyor ve cildin en üst bariyer tabakasındaki negatif yüklü yağ asidi moleküllerine bağlanıyor. Bu yüzey tabakası asidiktir ve pH değeri 4 ila 5 arasındadır, ancak daha derin katmanlar nötrdür ve pH değeri yaklaşık 7'dir. pH'taki artış, polimerin elektriksel olarak nötr hale geldiği bir reaksiyonu tetikliyor. Bu durumda, yağ moleküllerinden ayrılarak daha derin katmanlara yayılmasını sağlıyor.
Shen ve meslektaşları, insülini bu polimere kimyasal olarak bağlamışlar. Bu şekilde floresan bir boya ve bir dizi görüntüleme tekniği kullanarak, birleşik molekülün deriden kan dolaşımına geçerek karaciğer de dahil olmak üzere glikoz düzenlemesinde rol oynayan dokularda biriktiğini doğrulamış oldular. Shen, "Polimer, insülinin yük olarak kullanıldığı bir lokomotif gibi çalışıyor," diyor. Ciltleri, insanlara benzeyen diyabetik fareler ve kobaylarda, geçirgen insülin uygulaması, kan şekerini bir ila iki saat içinde, enjekte edilen insüline benzer şekilde normal seviyelere düşürmüş. Seviyeler, iğneyle verilen insülinin dört saat süren etkisinden önemli ölçüde daha uzun bir süre, yani 12 saat boyunca normal kalmış. Polimer farelerde veya domuzlarda herhangi bir yan etki göstermemiş, ancak insanlar onlarca yıldır insülin kullanıyor, bu yüzden uzun vadeli toksisitenin araştırılması gerekiyor. Araştırmacılar ayrıca, kan şekerini çok fazla düşürmenin tehlikeli olabilmesinden yola çıkarak, doğru dozu vermek için de çalışıyorlar.
