In de VS zijn nanodeeltjes ontwikkeld die insuline afscheiden als de glucoseconcentratie in hun omgeving te hoog oploopt. Muizen met diabetes bleven na één injectie minstens 10 dagen gezond, meldt MIT-onderzoeker Daniel Anderson in ACS Nano.

Het idee is dat de deeltjes naast insuline ook een glucoseoxidase-enzym bevatten dat - de naam zegt het al - glucose oxideert. Daarbij ontstaat gluconzuur. De dalende pH zorgt vervolgens dat de deeltjes de insuline loslaten.

Jaren geleden is dit al eens uitgeprobeerd met een hydrogel die bij lage pH ging zwellen, zodat insuline uit de poriën kon. Maar in de praktijk reageerde de hydrogel te langzaam op de glucoseconcentratie in het bloed om die te kunnen regelen.

Anderson heeft nu een systeem bedacht dat wél snel reageert. Hij maakt de nanodeeltjes door insuline en twee glucosespecifieke enzymen te vermengen met een copolymeer van dextran en ethoxypropeen. Die laatste component is pH-gevoelig.

Vervolgens coat hij de helft van de deeltjes met chitosan en de andere helft met alginaat. Die coatings zijn respectievelijk positief en negatief geladen. Door de onderlinge elektrostatische aantrekkingskracht vormen de nanodeeltjes een 3D-netwerk, dat maar heel langzaam van buitenaf wordt afgebroken wanneer de glucoseconcentratie oploopt.

Anderzon heeft zo’n nanonetwerk onderhuids aangebracht bij gen-muizen met diabetes type 1 en constateerde dat hun glucosespiegel er 10 dagen adequaat door werd geregeld. Op termijn hoopt hij het ook op mensen uit te proberen, maar eerst wil hij nog wat sleutelen aan het materiaal om de responstijd meer op die van een gezonde menselijke alvleesklier te laten lijken.

bron: C&EN