Para los niños con diabetes tipo 1, el riesgo de sufrir un episodio de hipoglucemia grave es especialmente común, y para los padres, la amenaza de que eso suceda en medio de la noche es especialmente aterradora. Las caídas repentinas y críticas del azúcar en sangre pueden pasar desapercibidas durante la noche cuando el niño está dormido. resultando en coma y muerte, un evento conocido como "síndrome de muerto en cama".

"Un padre puede controlar los niveles de glucosa de su hijo justo antes de que se acueste y todo se ve bien, luego, alrededor de las 2 a.m., su nivel de azúcar en sangre es peligrosamente bajo, cerca del nivel de coma, "dijo Matthew Webber, profesor asociado de ingeniería química y biomolecular en la Universidad de Notre Dame.

Webber ha escuchado a padres de niños diabéticos describir el miedo a un episodio de este tipo:despertarse varias veces por noche para controlar los niveles de glucosa y el pánico de situaciones de emergencia y llevar a los niños al hospital en medio de la noche.

En situaciones severas, Las inyecciones de glucagón pueden estabilizar los niveles de glucosa en sangre el tiempo suficiente para que los padres obtengan atención médica para sus hijos. Pero en un nuevo estudio, publicado en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense , Webber está reconsiderando el uso tradicional de glucagón como respuesta de emergencia administrándolo como medida preventiva.

En la investigación, Webber y su equipo ilustran cómo desarrollaron con éxito hidrogeles que permanecen intactos en presencia de glucosa pero que se desestabilizan lentamente a medida que bajan los niveles. liberando glucagón en el sistema, elevar los niveles de glucosa.

"En el campo de los materiales sensibles a la glucosa, Por lo general, la atención se ha centrado en controlar la administración de insulina para controlar los picos de azúcar en sangre, ", Dijo Webber." Hay dos elementos para el control de la glucosa en sangre. No quiere que su nivel de azúcar en sangre sea demasiado alto y no quiere que sea demasiado bajo. Básicamente, hemos diseñado un ciclo de control utilizando un hidrogel que se descompone cuando los niveles de glucosa bajan para liberar glucagón según sea necesario ".

Los geles son a base de agua con una estructura tridimensional. Webber los describe con una arquitectura similar a una malla que se asemeja a una pila de fideos espaguetis con glucagón "rociado" por todas partes. Según el estudio, en modelos animales, los geles se disolvieron a medida que disminuían los niveles de glucosa, eventualmente descomponiéndose para liberar su contenido de glucagón.

Idealmente en aplicaciones futuras, los geles se administrarían todas las noches antes de acostarse, Webber explicó. "Si surgió un episodio de hipoglucemia más adelante, tres o cinco horas después mientras el niño duerme, entonces la tecnología estaría lista para implementar lo terapéutico, corregir el desequilibrio de glucosa y prevenir un episodio grave ".

Webber enfatizó que la investigación se encuentra en etapas extremadamente tempranas y que los padres y las personas que viven con diabetes tipo 1 no deben esperar ver una terapia de este tipo disponible en el corto plazo.

"Uno de los grandes desafíos fue diseñar el hidrogel para que fuera lo suficientemente estable en presencia de glucosa y lo suficientemente sensible en su ausencia, ", dijo. Otro desafío fue evitar que el glucagón se filtre fuera de la estructura en forma de malla del hidrogel. Si bien el equipo finalmente tuvo éxito, Webber dijo que espera mejorar la estabilidad y la capacidad de respuesta con más estudios.