Hilfe für Diabetiker 29.06.2015, 08:51 Uhr

Insulinpflaster aus den USA ersetzt die Spritze

Diabetiker können sich bald vielleicht ohne Spritze Insulin verabreichen: US-Forscher entwickeln ein Pflaster, das den Blutzuckerspiegel kontrolliert. Bei Bedarf verabreicht es die richtige Menge Insulin.  

Insulinpflaster aus den USA: Die winzigen Nadeln geben bei Bedarf Insulin ab. Bislang funktioniert das allerdings nur in Tierversuchen. 

Insulinpflaster aus den USA: Die winzigen Nadeln geben bei Bedarf Insulin ab. Bislang funktioniert das allerdings nur in Tierversuchen. 

Foto: Zhen Gu, PhD

Unter der andauernden Behandlung ihrer Zuckerkrankheit leiden auf der Erde mehrere hundert Millionen Menschen. Ständig müssen sie angepickt werden, um den Blutzuckergehalt zu messen und die richtige Menge Insulin zu spritzen. Diese keineswegs schmerzfreie Behandlung könnte in Zukunft ganz anders aussehen – wenn nämlich der Blutzucker durch ein intelligentes Insulinpflaster in Schach gehalten wird.

Insulin ist in winzigen Bläschen untergebracht

Das Forscherteam der University of North Carolina in Chapel Hill und NC State in Raleigh entwickelt das intelligente Insulinpflaster. Es hat die Größe einer kleinen Münze, misst den Blutzuckergehalt des Patienten und verabreicht die passende Menge Insulin. Das geschieht durch ein Raster von mehr als einhundert winzigen Mikronadeln. Geladen sind sie mit Insulin und einem Enzym, das den Glukose- oder Blutzuckergehalt misst.

Nahaufnahme der Mikronadeln: Das Insulin (grün) befindet sich in winzigen Bläschen. Die Bläschenwand löst sich auf, wenn der Blutzuckergehalt einen Grenzwert überschreitet. 

Nahaufnahme der Mikronadeln: Das Insulin (grün) befindet sich in winzigen Bläschen. Die Bläschenwand löst sich auf, wenn der Blutzuckergehalt einen Grenzwert überschreitet. 

Foto: Zhen Gu, PhD

Das Insulin ist an den Nadelspitzen in winzigen Bläschen untergebracht, die kleiner sind als das Hundertstel eines Menschenhaars. Der Pfiff dabei: Die Bläschenwand besteht aus Hyaluronsäure, die mit einem organischen Molekül verbunden ist und dadurch eine stabile Membrane darstellt. Steigt der Blutzuckergehalt nahe am Bläschen, so reagiert das Enzym im Inneren mit dem Zucker und zehrt dabei Sauerstoff. Das löst die Bläschenwand auf, sodass das Insulin frei wird und in den menschlichen Kreislauf gelangt.

Erste Tierversuche waren erfolgreich

Bei der Entwicklung des Verfahrens orientierte sich das Forscherteam unter Leitung von Dr. Zhen Gu an der Arbeitsweise der menschlichen Bauchspeicheldrüse, die Insulin in Zellstrukturen speichert und bei Bedarf abgibt. Wenn die Bauchspeicheldrüse nicht richtig arbeitet, beginnt der Mensch an Diabetes zu leiden. Veröffentlicht wurde das neue Verfahren in der amerikanischen Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

Bislang gab es erfolgreiche Tierversuche. Die Tests hat das amerikanische Forscherteam an Mäusen vorgenommen, die an Diabetes 1 litten – nicht an der schwereren Version Diabetes 2. Bei den kranken Mäusen sank der Blutzuckerspiegel binnen 30 min. auf Normalstand. Das Pflaster reichte aus, um den Normalzustand über neun Stunden hinweg aufrechtzuerhalten. 

Von Peter Odrich

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