Диабет
Диабет
Андрей Лазарев Опубликована сегодня в 18:10

Крем вместо укола: что придумали в Китае

Учёные создали крем для кожной подачи инсулина — Nature

Исследователи из Чжэцзянского университета представили технологию, которая может изменить подход к терапии диабета. Команда разработала крем, способный доставлять инсулин через кожу — задачу, которую десятилетиями считали практически нерешаемой. Новая методика основана на полимере OP-I, который проводит крупные молекулы гормона сквозь защитный барьер кожи и обеспечивает мягкое, длительное действие без инъекций. Результаты опубликованы в журнале Nature и уже рассматриваются специалистами как серьёзный шаг к безболезненным методам доставки биомолекул.

Как работает новая технология

Кожа — надёжный барьер, который защищает организм от внешних воздействий. Из-за этого большинство белков, включая инсулин, не могут проникнуть внутрь: молекулы слишком большие и гидрофильные. Полимер OP-I решает эту проблему за счёт изменения заряда в зависимости от pH.

На поверхности кожи он заряжен положительно и "прилипает" к липидным структурам. По мере продвижения в глубокие слои барьера полимер теряет заряд, становится нейтральным и пропускает молекулы инсулина внутрь организма. После проникновения комплекс высвобождает гормон в печёночной, мышечной и жировой тканях, обеспечивая мягкое действие до 12 часов.

Результаты испытаний

Команда протестировала крем на трёх уровнях:

  • моделях человеческой кожи;
  • мышах;
  • диабетических мини-поросятах.

Везде наблюдалась одинаковая динамика: глюкоза снижалась в течение 1-2 часов после нанесения и оставалась стабилизированной до 12 часов — результат сопоставим с традиционными инъекциями. При этом не выявлено признаков воспаления или повреждения кожи.

Исследователи считают, что технология может стать универсальной платформой для доставки и других молекул — белков, пептидов и нуклеиновых препаратов.

Почему это важно для медицины

Пациенты с диабетом 1 и 2 типа, которым требуется введение инсулина, сталкиваются с постоянной необходимостью инъекций. Многолетняя нагрузка приводит к дискомфорту, снижению качества жизни и необходимости строгого соблюдения режима. Метод трансдермальной доставки позволяет снизить барьер страха инъекций и уменьшить вероятность ошибок, связанных с дозировкой и техникой введения.

Хотя технология пока далека от клинического применения, она демонстрирует, что обход кожного барьера для крупных молекул возможен.

Сравнение: способы доставки инсулина

Метод Особенности Преимущества Ограничения
Инъекции Прямое введение под кожу Быстрое действие, точная дозировка Дискомфорт, риск воспалений
Инсулиновые помпы Постоянное введение микро-доз Контроль уровня гормона Требует ношения устройства
Ингаляционные формы Через лёгкие Минимум боли Подходит не всем, ограниченные дозы
Крем с OP-I Через кожу Безинъекционная подача Пока только доклинические данные

Советы шаг за шагом: как создают трансдермальные препараты

  1. Анализируют структуру молекулы и её совместимость с кожным барьером.

  2. Подбирают полимер или переносчик, который может изменить свойства молекулы.

  3. Тестируют проникновение in vitro — на моделях кожи.

  4. Проверяют безопасность и эффективность на животных.

  5. Изучают стабильность, распределение по тканях и длительность действия.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Опираться только на механическое повреждение кожи → риск инфекции → использовать умные полимеры с изменяемым зарядом.
  • Применять агрессивные растворители → раздражение кожи → выбирать биосовместимые носители.
  • Выпускать продукт без длительных испытаний → непредсказуемые побочные реакции → проводить расширенные доклинические исследования.

А что если…

Если технология OP-I будет успешно адаптирована для людей, лечение диабета может стать менее травматичным. В будущем подобные кремы могут заменить часть инъекций, а также послужить платформой для доставки других биомолекул — например, гормонов, иммуномодуляторов или препаратов на основе РНК. Это сделает терапию комфортнее и расширит возможности персонализированного подхода.

Плюсы и минусы новой технологии

Плюсы Минусы
Безинъекционный способ доставки Не прошла клинические испытания
Длительное действие до 12 часов Неизвестна эффективность у людей
Потенциал для других препаратов Требуется масштабная проверка безопасности
Биосовместимость Производство может быть сложным

FAQ

Заменяет ли крем инъекции?
Пока нет. Данные получены только на животных моделях.

Опасно ли наносить такие препараты на кожу?
В исследованиях не выявили воспаления, но клинические испытания ещё впереди.

Можно ли использовать OP-I для других лекарств?
Да, механизм подходит для доставки разных биомолекул.

Мифы и правда

  1. Миф: крупные молекулы невозможно провести через кожу.
    Правда: умные полимеры позволяют временно изменять свойства молекул.

  2. Миф: трансдермальные формы всегда менее эффективны.
    Правда: действие может быть сопоставимо с инъекциями.

  3. Миф: такие препараты обязательно вызывают раздражение.
    Правда: современные полимеры минимизируют риск воспаления.

Сон и психология

Страх инъекций может существенно влиять на качество жизни людей, которым требуется регулярное введение лекарств. Возможность безболезненной доставки снижает эмоциональное напряжение и улучшает приверженность терапии. Полноценный сон и уменьшение стресса помогают стабилизировать обмен веществ, что особенно важно при хронических заболеваниях.

Три интересных факта

  1. Кожа человека пропускает только 1-2% всех известных лекарств без специальных носителей.

  2. Мини-поросята считаются лучшей моделью для тестирования кожных препаратов — их кожа похожа на человеческую.

  3. Полимеры с изменяемым зарядом изучают также для доставки вакцин.

Попытки заменить инсулиновые инъекции ведутся с 1980-х годов: учёные пробовали пластыри, ингаляции, капсулы с защитными оболочками, но барьер кожи оставался почти непреодолимым. Развитие полимерной химии и нанотехнологий в 2010-х дало новые инструменты, а исследование OP-I стало одним из самых успешных примеров трансдермальной доставки крупной биомолекулы.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Учёные нашли свыше 40 тысяч околоземных астероидов сегодня в 10:26
Околоземное пространство оказалось куда динамичнее: учёные обнаружили десятки тысяч новых объектов

Каталог околоземных объектов превысил 40 тысяч: новые телескопы ускоряют поиск астероидов среднего размера и помогают закрывать «слепые зоны» наблюдений.

Читать полностью »
Мадагаскарские тараканы сближаются, чтобы не высохнуть сегодня в 9:18
Крупные тараканы оказались социальнее, чем думали: как они спасаются от сухого воздуха

Учёные выяснили, почему шипящие тараканы «обнимаются» в засуху: плотные группы помогают им сохранять влагу и выживать в условиях меняющегося климата.

Читать полностью »
МГУ впервые разрушил лейомиосаркому ультразвуком сегодня в 8:09
Опухоль, которую разрушили волной: реальный шаг к безоперационной онкологии

Российские исследователи МГУ впервые разрушили лейомиосаркому импульсным ультразвуком без разрезов и нагрева — метод может стать альтернативой операциям и терапии.

Читать полностью »
Птицы осваивают лексикон соседей, показало изучение сегодня в 7:54
Минимум 17 отрядов птиц учатся понимать чужую речь — это переворачивает орнитологию

Новое исследование показывает: многие птицы умеют учиться понимать звуки других видов и соседей по стае, что меняет представление об эволюции языка и коммуникации.

Читать полностью »
Сбер запустил платформу ИИ для науки на AI Journey сегодня в 6:02
Наука на скоростях ИИ: исследования сжались с недель до часов

Сбер представил платформу «ИИ для науки» и систему AI-Researcher, которые ускоряют научные исследования и уже демонстрируют результаты выше зарубежных аналогов.

Читать полностью »
Учёные: большой нос неандертальца связан с массивностью черепа сегодня в 5:40
Массивный нос неандертальца подвёл науке сюрприз: холод здесь ни при чём

Исследование идеально сохранившегося черепа показало: крупный нос неандертальцев не был адаптацией к холоду, а прежние теории строились на неполных данных.

Читать полностью »
21% родителей считают навыки программирования необходимыми детям сегодня в 4:06
Дети должны знать код — даже если станут врачами: родители признали новую цифровую реальность

Исследование Skysmart показало: 21% родителей считают программирование базовым навыком будущего, а треть специалистов из ИТ хотят, чтобы их дети выбрали ту же сферу.

Читать полностью »
В тропиках супержаркие события будут происходить ежегодно к 2050 году сегодня в 3:05
Жара становится вечной: будущее напоминает сценарий, к которому никто не готов

Суперкомпьютерные симуляции показали, что экстремальная жара будет усиливаться ещё сотни лет даже после достижения нулевых выбросов CO₂, а задержка в несколько лет только усугубит ситуацию.

Читать полностью »