Дослідники Швейцарської вищої технічної школи Цюриха (ETH Zurich) створили експериментальну імплантовану систему, яка здатна знижувати рівень цукру в крові без застосування ліків, клітин чи ферментів. Пристрій перетворює надлишок глюкози на глюконат, який згодом виводиться з організму із сечею. Поки що технологію перевірили лише на лабораторних моделях і мишах.

Із чого складається система
Команду очолив професор Мартін Фуссенеггер. Вчені розробили каталізатор із неорганічних матеріалів. Його основа — графітове волокно, на якому розміщені золоті нанокластери, вкриті ще меншими частинками платини. Каталізатор помістили в імплант, до складу якого входить електронний блок керування. Корпус цього блоку надрукували на 3D-принтері.
Живлення імплант отримує бездротовим способом на частоті 13,56 МГц. Такий спосіб дає змогу обходитися без джерела енергії, розміщеного всередині системи, тож уся конструкція залишається єдиним цілим.
Як система реагує на цукор
Система автоматично реагує на підвищення рівня цукру. Звичайний сенсор безперервного моніторингу глюкози передає дані на смартфон або смартгодинник через Bluetooth. Коли після їжі показники стають надто високими, зовнішній пристрій активує каталізатор.
Каталізатор використовує електричну енергію, щоб перетворювати глюкозу на глюконат. Коли рівень цукру повертається до заданого діапазону, систему вимикають. Таким чином, робота пристрою залежить від змін показників, а не працює постійно. За задумом такий механізм має запобігати надмірному зниженню глюкози.
Результати випробувань і наступні кроки
Під час експериментів каталізатор переробляв глюкозу в резервуарі з п’ятьма літрами поживного розчину. Цей об’єм приблизно співмірний з кількістю крові в людському організмі. У мишей із діабетом пристрій допомагав точно контролювати рівень цукру. Тварини також втрачали вагу, а імплант добре переносився й стабільно працював протягом шести тижнів.
Дослідники не виявили ознак пошкодження тканин через електричний або тепловий вплив. Розробники вважають, що такий підхід може стати альтернативою традиційній медикаментозній терапії. На відміну від інсуліну, який допомагає клітинам засвоювати глюкозу, новий пристрій безпосередньо перетворює її на речовину, що виводиться із сечею.
Наступний крок команди — перетворити експериментальну систему на повноцінний медичний пристрій. Випробувань на людях поки не проводили, тому говорити про ефективність і безпеку для пацієнтів зарано. Наразі всі отримані результати стосуються лабораторних досліджень і тварин.
Джерело: portaltele.com.ua

2859