Гущерът Gilamonster и борбата срещу диабета - WELT

Центърът за приложни нанотехнологии изследва възможностите за ранно откриване на широко разпространената болест. След това веществото на влечугото може да излекува

борбата

Захарният диабет е коварно, хронично метаболитно заболяване, което се проявява в повишени нива на кръвната захар. Тялото се нуждае от хормона инсулин, за да регулира нивата на кръвната захар. Ако панкреасът не произвежда достатъчно инсулин, човекът се разболява.

Последици от прекомерно високото ниво на кръвната захар могат да бъдат нарушения на кръвообращението и увреждане на нервите, високо кръвно налягане и сърдечно-съдови заболявания, бъбречни заболявания, слепота, инсулти и ампутации на крака.

Досега диагнозата е била възможна само когато болестта вече е избухнала. Понастоящем около шест милиона души в Германия имат диабет. Факт, който не само означава сериозни ограничения за качеството на живот на засегнатите, но има и значителни последици за икономиката. Експертите оценяват разходите за лечение, причинени от диабет в Германия, на 16 милиарда евро, така че в момента около десет процента от всички здравни разходи се използват за лечение на хора с диабет.

В допълнение към тези разходи за лечение има и косвени разходи поради отпуск по болест, инвалидност и ранно пенсиониране. В резултат на това ранната диагностика преди избухването на болестта би била огромна стъпка напред. И точно сега има възможности.

Основата е новият изследователски проект Vibrant, който означава „In Vivo Imaging of Beta-Cell Receptors by Applied Nano Technology“. Проектът е иницииран от Hamburg CAN GmbH (Център за приложни нанотехнологии). Осем добре познати института от Германия, Испания, Белгия, Дания и Швеция работят заедно под ръководството на CAN. "Те са топ мениджърите в изследванията на диабета. Проектът е един от 30-те големи проекта, финансирани от ЕС", казва управляващият директор на CAN д-р. Франк Шрьодер-Ойнхаузен. "Инвестирахме година и половина време за подготовка, заявихме се чрез две оценки и представихме концепция от 160 страници." Само в университета в Хамбург участват три работни групи. Десет милиона евро са в изследователския фонд, от които осем милиона от ЕС. Освен това има два милиона евро собствени средства.

Ръководител на проекта е д-р. Тео Шоттен от CAN GmbH. Съществената основа на изследователския подход е тясното сътрудничество с професорите Хорст Велер и Стефан Фьорстер от Катедрата по физическа химия.

„Няма метод за диагностика на диабет анатомично“, казва Шоттен. Освен всичко друго се провеждат тестове за проследяване нивата на кръвната захар. В панкреаса, така наречените бета клетки са отговорни за ускоряване на производството на инсулин. Смята се, че тези клетки могат да наддават и да отслабват. Ако умрат, хората развиват диабет.

Сега има индикации, че определени пептиди от организма на гущер, наречен Gilamonster, стимулират растежа на тези бета клетки. Веществото може да се произведе синтетично, без гущерът да губи живота си. С предишната диагностика и изображения обаче не може да се научи нищо за броя и състоянието на клетките, тъй като панкреасът е малък орган и малките клетки са разпръснати из тъканта. Освен това клетките, които са подобни на мозъчните клетки, имат малко отличителни черти.

Това е мястото, където нанотехнологиите влизат в игра. Разработват се маркери, които могат да се използват, за да направят разпръснатите клетки видими. Размерите варират от 30 до 50 микрометра. Като материал се използва железен оксид или просто ръжда. Тези частици са хиляда пъти по-малки от клетките. След това клетките трябва да станат видими с помощта на ядрено-магнитен резонанс. По този начин би било възможно да се види и разбере колко бета клетки има и как се развиват. Ако това е успяло, лекарите биха могли да предприемат терапевтични контрамерки, ако броят на бета-клетките намалее, например с гущерен хормон, и да попречат на хората да станат диабетици. Но това, каза Шоттен, все още са всички изследвания.

„Решаващо предимство на проекта е фактът, че ние се фокусираме върху размера на клетките с нашите изследвания, защото изучаваме техните системи за взаимодействие“, казва Уелър. За пръв път се прави подобно нещо и проектът, който официално стартира на 1 юли, вече е на прага от теория към практика. Възможностите се тестват върху клетки в лабораторията. Бета-клетките за експериментите идват главно от излишната тъкан от донори за пациенти с трансплантация. Целта на изследователите е да разработят наночастиците по такъв начин, че те специално да се комбинират с бета клетките.

Като част от международното научно сътрудничество, CAN е отговорен за производството на тези наночастици. Дванадесет месеца са определени за разработването и оптимизирането на маркерните материали. Учените искат да покажат функционираща система от частици още през следващата година.

Проектът Beta-Cells е може би входната точка в по-нататъшните диагностични опции. Би било възможно да се използват наночастиците от производството на CAN, за да се разгледат клетките във връзка със заболявания като невродегенеративни заболявания, тумори или артериосклероза, за да се дешифрират механизмите на заболяването. Така че не е изненадващо, че големи международни фармацевтични компании наблюдават внимателно изследванията.

С проекта Vibrant CAN GmbH и северногерманската нано локация могат да се прославят на международната научна сцена, казва Шрьодер-Ойнхаузен.

Компанията, която е основана от ханзейския град, университета, известни индустриални компании, Търговската камара и Haspa, се грижи за наночастици от порядъка на милиардни части от метър от 2005 г. насам. CAN предлага услуги по изследователска и развойна дейност по договор и участва в национални и международни изследователски програми. Като Vibrant например. Междувременно екипът е нараснал до 30 служители.