İnsülin için Sırada Ne Var: İğnelere Hayır? / Bölüm-1

Bilim adamları, daha uzun sürecek, daha hızlı hareket edecek veya aşağıya çekmenin daha kolay olduğu insülinler yapmayı hedefliyor…

Bir ilaç olarak insülin çok fazla yol kat etti, ancak yine de alması gereken yolun çok uzağında. İnsülin 1920 lerde piyasaya ilk kez sürüldüğünde ineklerin ve domuzların pankreasından elde ediliyordu.  Yıllar sonra biyomühendisler insan insülinine dönüştürmek için mayayı ve bakteriyi ne şekilde harekete geçireceklerini buldular. Ardından enjekte edilmiş insülinin pankreastan salgılanan insülin gibi rol oynamasını sağlayan insülin analogları ortaya çıktı.

Günümüzde, bilim insanları enjekte edilmesine gerek olmayan daha iyi insülin seçenekleri yaratarak diyabetli insanların sağlıklarını ve hayatlarını iyileştirmek için olan çabalarına devam etmektedirler.

Insandan daha insan

İlaç olarak kullanılan insan insülini pankreasın salgıladığıyla birebir örtüşmesine rağmen, o kadar da iyi sonuç vermemektedir.  Bunun sebebi, ilaç olarak alınan insülin cilt altına enjekte edilirken ya da pompalanırken (insülin pompası), pankreas ise insülini ilk olarak karaciğere iletir ve ardından kan dolaşımına karışmasını sağlar. İnsülinin kan şekerini düşürebileceği yer olan kan dolaşımı sistemine ulaşması zaman alır.

İnsülin kimyasını onararak bilim insanları, pankreastan salgılanan insülin gibi çalışması amaçlanan bir dizi insülin analogları bulmuşlardır.  Johns Hopkins Comprehensive Diabetes Center’ın müdürü ve ilaç doçenti Thomas Donner ,ürettiğimiz insülinlerin amacı pankreastan salgılanan insülini taklit etmektir, demiştir. Buna erişmek oldukça zordur. Bugün kullanımda olan analoglarla bile, insülin yeteri kadar hızlı çalışmadığından kan şekeri bir öğünün ardından halen yükselişe geçebiliyor.  Ya da, uzun etkili insülin kan şekerinin stabil bir arka planını oluşturmadığından birden bire düşüşe de geçebiliyor. Bu kusurlar bizi şu anda piyasada olanlardan daha hızlı, uzun süreli, ve daha stabil çalışan insülin çeşitlerini geliştirmeye yöneltiyor.

Uzun etikili ve daha fazla seviye

Enjeksiyon amaçlı insülin 6 molekül dizisine sarılır. İnsülin kan dolaşımına ulaşmak için, öncelikle kendisini tek tek moleküllere ayırmalıdır. İnsülini vücutta daha uzun süreli kullanımda tutabilmenin bir yolu onu daha yapışkan hale getirmektir, böylece insülin yavaş yavaş dolaşıma katılır.

Protein olan insan insülini, ona özelliklerini veren kusursuz bir düzen olan 51 amino asit zincirinden elde edilmektedir. İnsülin glargine (Lantus) enjeksiyondan sonra protein formunu minik kristallere dönüştürmek için insülinin amino asit dizilimini ayarlayarak oluşturulur, ki bu da enjeksiyon bölgesinden kan dolaşımına daha yavaş bir salınım gerçekleştirir. İnsülin detemir (Levemir) , bir amino asidi eksik olan ve küçük yağ asidi molekülüne bağlanarak yapısı değiştirilen insülin çeşididir. yağ asidi, insülinin albumin adı verilen proteine yapışmasını sağlar ve de albuminin salınımı, insülinin görevini yerine getirmesi zaman alır. Bu yaklaşımlar insülinin etkisinin sürekliliğini 26 saate kadar uzatmıştır, ancak bilim insanları vücutta günlerce var olabilecek ultra uzun etkili insülinler üretmek istemektedirler.

Insulin degludec 

Insulin degludec (Tresiba) bir tane amino asidi eksik olarak ve fazladan yağ asidi zincirine sahip olarak detemir in kardeş insülini gibi gözükür.  Fakat Zincirin kimyası farklıdır. Sonuç olarak albumine yapışmak dışında, insülin degludec , insülini bağlayan ve ilacın aktivite süresini uzatan daha büyük bir küme oluşturur. Insulin degludec’in enjeksiyondan sonra 40 saat kadar etki gösterdiği raporlanmıştır ve enjeksiyon gün aşırı ya da haftada 3 gün gibi daha nadir uygulanabilir.  Araştırmacılar insulin glargine kadar degludec’in de A1C’yi düşürdüğünü gözlemlemiştir ve düşük şeker vakasına daha az rastlanmıştır.

2013 Şubatında, gıda ve ilaç dairesi,insülin firması Novo Nordisk in daha fazla kalp dostu bilgi toplayana kadar bunun kesin olamayacağına karar vermiştir. Bu da en erken piyasaya sürülüş tarihini 2015 e uzatmıştır. Bu ilaç halihazırda avrupa birliği, japonya ve diğer pazarlarda satıştadır.

Insulin LY2605541 

Eli Lilly merkezinin ultra uzun etkili deneysel insülini LY2605541, hızlı etkili insülin analogu olan insülin lisprodur. LY2605541 de, insülin lispro, polietilen glikol olarak adlandırılan büyük bir moleküle bağlanarak değişkliğe uğramıştır. Polietilen glikol cüce insülinin bir parçasıdır. Donner,ilacın büyük bir kısmı emilimini ve vücuttan atılımını karaciğer yoluyla yavaşlattığını söylüyor, bu da uzun etkili insülinle sonuçlanıyor. Uzun süredir yapılan çalışmalara dayanarak,LY2605541’in hipoglisemi oranını düşürdüğü söylenmekte. Artı olarak Donner , insülin glargine ile karşılaştırmalı deneysel ilacı kullanan insanlarda araştırmacıların kilo kaybı yaşandığını gördüğünü söylüyor. Mart ayından beri Lilly , tip 1 ve tip 2 dyabetli insanları gelişmiş insülin LY2605541 çalışmaları için toplamaktadır.

Konsantre insülinler 

u-100 insülinden beş kat daha konsantre,daha güçlü olan insülin ‘u-500’, uzun süredir piyasada. Yüksek doz insüline ihtiyaç duyan insanlar için bir opsiyon olmaktadır. U-500’ün ilginç bir özelliği, Pittsburgh Üniversitesi’nde endokrinoloji ve metabolizma bölümü tıp profesörü olan Mart Korytkowski’ye göre, U-100 den daha uzun etkili olmasıdır.  Korytkowski’ye göre; uzun etkili oluşunun sebebi tamamıyle açık değildir ancak konsantre solüsyonlardaki her bir insülin molekülü, kan dolaşımındaki emilimi yavaşlatarak daha sıkı bir şekilde bir diğerine yapışıyor olabilir.

Sanofi, u-300 insülin glargine formülü üzerinde çalışmaktadır. Kanıtlar gece yarısı hipoglisemi riskini düşürüyor olabileceğini ortaya koymakta çünkü piyasadaki uzun etkili insülinlere nazaran daha uzun ve daha sabit kan şekeri kontrolü sağlamaktadır. Novo Nordisk daha yüksek insülin dozuna ihtiyaç duyanlar için insülin degludec in u-200 versiyonunu geliştirmektedir. u-500 ün bir dezavantajı, hastalar eğer ufak u-500 şişesini daha yaygın olan u-100 insülin ile karıştırırlarsa, kazara aşırı dozda enjeksiyon yapabilirler, ancak geliştiriciler bunun olasılığını azaltmaya çalışmaktalar. Korytkowski; Gelişmedeki bu yeni hazırlıklarla, bu insülinler kendi kalemleriyle satışa sunulacak, diyor. Kalem kullanılarak enjekte edilecek ünite miktarı seçildiğinde, kalem kendiliğinden uygun miktardaki konsantre insülini yollayacak.

Daha hızlı ve daha kısa

Hızlı etkili insülin yapmanın anahtarı, dolaşım sistemine girişini hızlandırmaktır. Deri altına uygulanan enjeksiyondan sonra oluşan insülin kümelerinin parçalanması vücudun insülini daha hızlı emmesine yardım eder . Araştırmacılar insülini kan dolaşımına daha hızlı ulaştırabilmek için yarış halindeler.

DiyabetimBen Çeviri Ekibinden Esen Gök, Kaynak: Thomas Donner Novo Nordisk’ten baş araştırmacı olarak FIAsp insülin çalışmaları için fon almakta. Mary Korytkowski 31 Aralık 2013 tarihinde sona eren iki yıllık hibe almıştır.