میرنیوز
انسولین "هوشمند" عملکرد خود را با توجه به سطح قند خون تنظیم می‌کند
2021-08-08T12:52:37+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌آلرت، "مایکل ویس"(Michael Weiss)، زیست‌شیمی‌دان از دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه ایندیانا(Indiana) در ایالت متحده آمریکا و همکارانش ساختار مولکول انسولین را برای پاسخ به نوعی کربوهیدرات خاص تغییر دادند. هدف آن‌ها ایجاد ارتباطی میان سطح قند خون و فعال شدن انسولین بود.
تغییری که محققان ایجاد کردند بر ساختار انسولین تمرکز داشت به گونه‌ای که یک محور محافظتی به باز و بسته شدن این پروتئین کمک می‌کند. در هنگام باز بودن انسولین فعال می‌شود و هنگامی که نیازی به آن نیست بسته می‌شود تا پایدار باقی بماند.
این طراحی جدید به انسولین امکان باز شدن در هنگام نیاز به وسیله‌ی یک "کلید" را می‌دهد. این "کلید" می‌تواند نوعی مولکول ساده‌ی شکر باشد.
در آزمایشی که "ویس" و گروهش انجام دادند، از فروکتوز(نوعی شیرین کننده طبیعی) استفاده و مشخص شد که می‌توان انسولین را دستکاری کرد به طوری که تنها نمونه‌ای از سلول‌های ایجاد شده توسط کبد در حضور مقدار مشخصی شکر فعال شد.
دیابت نوع اول یک بیماری خودایمنی است که ۱۵ نفر از هر صدهزار نفر در سراسر جهان را درگیر خود کرده است. در این بیماری، سیستم ایمنی بدن به سلول‌های تولید کننده هورمون انسولین در لوزالمعده حمله می‌کند و آن‌ها را از بین می‌برد. این سلول‌ها میزان ترشح انسولین را نسبت به میزان گلوکز موجود در خون تنظیم می‌کنند.
عدم کنترل بر روی میزان ترشح هورمون انسولین باعث بسته شدن کانال‌هایی می‌شود که گلوکز را به درون سلول‌ها می‌فرستند و در این شرایط فرآیند تبدیل قند به انرژی مختل می‌شود.
پیش از تولید انسولین، این بیماری منجر به فوت مبتلایان می‌شد. تزریق انسولین روش موثری است اما هنوز چالش‌هایی بر سر راه این نوع درمان وجود دارد. میزان نیاز بدن به گلوکز غیرقابل پیش‌بینی است و این موضوع باعث بالا و پایین شدن ناگهانی سطح قند خون می‌شود.
میزان کم انسولین باعث بالا ماندن سطح قند خون و بروز وضعیت هیپرگلیسمی(hyperglycemia) می‌شود که علائمی مثل تشنگی شدید، سردرد، تاری دید و خستگی می‌شود.
مصرف بیش از اندازه انسولین نیز می‌تواند باعث بروز هیپوگلیسمی(hypoglycemia) شده و با عوارضی مثل عرق کردن، گیجی، لرز و تحریک‌پذیری همراه شود. هیپوگلیسمی در موارد شدید ممکن است منجر به فوت فرد شود.
زمانی که بدن به منبع مناسبی از گلوکز دسترسی نداشته باشد به سوزاندن چربی روی می‌آورد و ماده‌ای به نام کتون به عنوان محصول فرعی تولید می‌کند. تولید بیش از اندازه‌ی این ماده باعث بروز عارضه‌ای به نام کتواسیدوز (ketoacidosis) می‌شود. این عارضه با تهوع، استفراغ، کم‌آبی، درد شکم و کاهش سطح هوشیاری همراه است.
پیشرفت در علم و فناوری به افراد کمک می‌کند تا میزان سطح قند خون خود را کنترل کنند تا از بروز چنین مواردی جلوگیری شود. با این حال تبدیل مولکول انسولین به یک حسگر زیستی می‌تواند روش موثری برای غیرفعال کردن این هورمون زمانی که قند خون از یک سطح مشخص پایین‌تر است، باشد.
سال گذشته نیز گروهی از دانشمندان دانشگاه کوپنهاگن(Copenhagen) و موسسه زیست فناوری گوبرا(Gubra) در رویکردی مشابه موفق به تولید نوعی انسولین شدند که در حضور گلوکز می‌شکست و فعال می‌شد. این تحقیقات که اثرگذاری خود را بر روی موش‌ها نشان داده است می‌تواند روزی برای درمان دیابت مورد استفاده قرار بگیرد.
با این حال مطالعات کنونی در حد نظریه است و برای تحقق آن آزمایش‌های بیشتری باید انجام شود تا هورمون هوشمندی با قابلیت تشخیص میزان کمی از قند ساخته شود.
نتیجه‌ی این تحقیقات در مجله‌ی PNAS منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز انسولین دیابت نوع 1
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
سامانه جدید وزارت علوم برای پاسخگویی به شکایات طراحی و راه‌اندازی شد
بیشترین درخواست «پیشینه پژوهش» از سوی کاربران دانشگاه آزاد
معرفی برگزیدگان ریسرچ‌پیچ و اینوتکس‌پیچ تهران
دستور وزیر علوم برای تامین امنیت خوابگاه‌ها با مشارکت بخش خصوصی
منابع مالی برای رسیدن به رتبه علمی ۱۴ پرداخت نشد
دستور وزیر علوم برای تامین امنیت خوابگاه‌ها
کمبود ۴۵۰ قلم دارو در کشور
ادغام صدا و تصویر در یک دستگاه و پایان عصر اسپیکرها
بازدید وزیر علوم از خوابگاه‌ها و فضای پیرامون دانشگاه صنعتی شریف
سامانه جدید وزرت علوم برای پاسخگویی به شکایات طراحی و راه‌اندازی شد
اعطای تسهیلات تا سقف ۱۵ میلیارد تومان به برگزیدگان «جایزه ملی نکست»
وزیر علوم: رئیس اتحادیه کانون های وکلا، وکالت اولیای دم را بر عهده می‌گیرد
راه اندازی اتاق فکر تخصصی در زمینه کاهش آسیب‌های اعتیاد
راهکار کنترل حالت تهوع در بارداری
چت بات هوش مصنوعی ایلان ماسک رونمایی می شود
معرفی تجهیزات پزشکی ایران‌ساخت در نمایشگاه چین
آنچه مردان باید از پروستات بدانند
رشد چشمگیر روش‌های نوین درمان سرطان در ایران
جذب امریه سربازی در وزارت ارتباطات برای اعزام ۱۴۰۴
تعامل حوزه‌های علمیه قم و نجف تقویت می‌شود
پیگیری دانشگاه تربیت مدرس در خصوص ارتقای امنیت فضای اطراف دانشگاه
نشست تخصصی تجارت فناوری ۹ اسفند برگزار می‌شود
بسته‌های حمایتی معاونت علمی برای رشد اقتصاد هوش مصنوعی
پارچه درخشانی که نور و صدا تولید می‌کند!
رقیب «دیپ ریسرچ» اوپن ای آی و گوگل ارائه شد
تشکیل جلسه فوق‌العاده کمیسیون آموزش مجلس برای بررسی موضوع قتل دانشجوی دانشگاه تهران
کارت ورود به جلسه آزمون کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۴ منتشر شد
در حادثه دانشگاه تهران برخی موضوع اجتماعی را به مسائل سیاسی ربط دادند
تاکید وزیر علوم بر حفظ رویکرد غیرسیاسی شورای صنفی دانشجویان در پیگیری مطالبات
کشورهایی که در معرض برخورد سیارکی قرار دارند
