Ein Insulin-Patch, so klein wie ein Nikotin-Pflaster, und ultraschnell wirkendes Insulin. Diese zwei neuen Entwicklungen sollen das Leben von Typ-1-Diabetikern erleichtern.
US-Forscher haben ein Insulin-Patch entwickelt, dass so klein und leicht anzuwenden ist wie ein Nikotin-Pflaster. Zwar gibt es neben den klassischen Insulinpumpen bereits drahtlose Patch-Pumpen zum Aufkleben auf die Haut. Diese sind allerdings immer noch recht groß und teuer in der Anwendung. Anders als bisherige Methoden braucht das neue Pflaster, das etwa so groß ist wie eine 1-Euro-Münze, keine zusätzlichen Geräte zur Steuerung oder Anzeige.
Das Pflaster ist mit winzigen Nadeln bestückt, die ein glukosesensitives Polymer und Insulin enthalten. Wenn der Glukosespiegel steigt, löst sich Insulin aus dem Polymer und kann in den subkutanen Bereich der Haut diffundieren. Wenn der Glukosespiegel sinkt, reduziert sich auch die Insulinabgabe. Die Insulinmenge reicht für 24 Stunden, sodass Patienten das Pflaster einmal täglich wechseln müssten.
Wirkweise des neuen Insulin-Pflasters (© Zhen Gu Lab/UCLA)
In Experimenten mit Mäusen und Schweinen zeigt das smarte Pflaster bereits erste Erfolge. Die Entwickler wollen sich jetzt die Genehmigung der FDA einholen, um ihre Erfindung an menschlichen Probanden zu testen. Bereits 2015 entwickelte die Arbeitsgruppe ein Insulin-Pflaster, das auf der glucose-responsive-insulin-Technologie basiert.
Nicht nur die Insulin-Applikation soll verbessert werden. Auch das Insulin selbst bzw. seine Formulierung ist Gegenstand aktueller Forschung. Denn das Problem bei subkutan injiziertem Insulin ist der verzögerte Wirkungseinstritt. Typ-1-Diabetiker können deshalb nicht sofort nach einer Injektion mit dem Essen beginnen.
Jetzt haben US-Forscher „ultraschnell“ wirkendes Insulin entwickelt. Möglich macht das ein neu entdeckter Hilfsstoff, der den Wirkungseintritt von Insulin lispro stark beschleunigt. In üblichen Insulin-Formulierungen liegt das Insulin in Hexameren, also sechs Insulin-Molekülen, vor, da es als Monomer unlösliche Aggregate bildet. Aus Hexameren löst sich das Insulin aber nur langsam, weswegen die Wirkung nicht sofort eintritt. Der neu entdeckte Hilfsstoff verhindert die Aggregation von Insulin-Monomeren.
In Schweinen erreichte die neue Formulierung schon nach 9 Minuten eine Höchstkonzentrationen verglichen mit 25 Minuten bei Insulin lispro. Die Forscher wollen ihr Insulin jetzt in klinischen Studien untersuchen.
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