Протеин от маруля може да ускори заваряването на костите в проучването за диабет
Костите се лекуват по-трудно при хора с диабет, поради което изследователите работят за разработването на нова билкова терапия, която би могла да помогне на диабетиците в процеса на зарастване на възможни фрактури. Резултатите от експерименти с мишки са обещаващи, казват експерти.
Има два основни проблема с диабетици и костни фрактури: рискът от фрактури е по-висок и периодът на заздравяване е по-дълъг от хората, които не страдат от това състояние.
Група изследователи от университета в Пенсилвания във Филаделфия има за цел да помогне на хората с диабет с орална терапия, която може да ускори заваряването на костите. Според изследването, публикувано в списание Biomaterials, екипът от Филаделфия работи върху експериментално решение на този проблем, базирано на протеин, имплантиран в маруля.
Само в Съединените щати приблизително 30,3 милиона души страдат от диабет, заедно с 84,1 души с преддиабет, който, ако не се лекува, може да се превърне в диабет тип 2 за 5 години, повече или по-малко.
Предвид проблемите, породени от това заболяване, хората с диабет трябва да бъдат особено внимателни при инциденти, които водят до фрактури. В случай на такъв инцидент са необходими няколко посещения в болница, лечение с наркотици и/или инжекции, а процесът на възстановяване е дълъг и често криволичещ.
Протеин, имплантиран в маруля, възможно лечение за по-бързо заваряване на костите
Екипът от изследователи използва специфична процедура, която включва имплантиране на определен вид протеин в растителните клетки. Растението, в този случай - маруля - трябва да включи протеина в собственото си генетично поведение и да го възпроизведе. След като марулята започне да произвежда протеина, тя може да се използва за орална терапия.
Протеинът, използван в това проучване от изследователите, се нарича инсулиноподобен растежен фактор 1 (IGF-1), протеин, който играе съществена роля в растежа и регенерацията на мускулите и костите. В допълнение към IGF-1, клетките на марулята бяха имплантирани с пептидна формула, предназначена да стимулира процеса на регенерация. Изследователите разработиха специален процес за имплантиране на IGF-1, заедно с друг протеин, CTB, който подпомага усвояването на протеиновата комбинация в кръвния поток от храносмилателната система. Освен това те елиминираха гена на антибиотична резистентност от растението. След като растението на марулята израсна, изследователите го дехидратираха чрез криогеника и превърнаха листата в 3-годишен прах.
Експерименталното лечение стимулира регенерацията на костите при мишки
Решението, разработено от изследователите, се отплаща при експерименти с мишки, стимулирайки растежа на няколко клетъчни типа, включително тези, отговорни за регенерацията на костите. Изследването е проведено върху 2 групи мишки: контролната група - съставена от мишки с нормални здравословни параметри и бета група - съставена от мишки с диабет. След систематичната консумация на генетично модифициран прах от маруля, мишките от контролната група показаха увеличение на IGF-1 протеин в организма, а мишките от бета групата показаха множество подобрения, като подобрен обем и плътност на костите.
Изследователите са избрали листата на марулята, тъй като са много тънки, лесни за дехидратиране и без алергенен потенциал. След като листата изсъхнат, имплантираният протеин се стабилизира в продължение на няколко години, без да се налага да се съхранява на студено. Понастоящем инжекционните лечения с инсулиноподобен растежен фактор 1 са скъпи, не обогатени с пептиди, което ги прави по-малко ефективни от формулата, предложена от американски изследователи.
Те се надяват да сключат нови партньорства, за да продължат този проект, за да отговорят ефективно на нуждите на диабетичната общност. Те също така планират да продължат процеса на имплантиране на IGF-1 в растения за терапевтични цели, както за ускоряване на костната регенерация, така и за лечение на други състояния, като остеопороза и възстановяване на костната маса след рак.