"Alors que les systèmes d'administration d'insuline sensibles au glucose sont largement utilisés en clinique pour traiter l'insuffisance d'insuline, la supplémentation à la demande en glucagon pour le traitement de l'hypoglycémie aiguë reste sous-étudiée", ont indiqué des scientifiques de l’université de Californie à Los Angeles (États-Unis). C’est pourquoi ils ont décidé de mener des travaux, dont les résultats ont été publiés dans la revue ACS Central Science.
Un matériau de libération de glucagon autorégulé a été élaboré pour traiter l’hypoglycémie
Le glucagon est une hormone, produite par le pancréas, qui signale au foie de libérer du glucose dans la circulation sanguine. Il est généralement administré par injection pour lutter contre l'hypoglycémie sévère chez les diabétiques. "Bien qu'une injection d'urgence de glucagon puisse corriger la glycémie en 30 minutes environ, les formules peuvent être instables et insolubles dans l'eau. Dans certains cas, l'hormone se décompose rapidement lorsqu'elle est mélangée pour les injections et s'agglomère pour former des fibrilles toxiques." De plus, de nombreux épisodes d'hypoglycémie se produisent la nuit, lorsque les diabétiques ne sont pas susceptibles de mesurer leur glycémie.
Afin d’améliorer la stabilité du glucagon, l’équipe a développé une micelle. Il s’agit d’une bulle nanométrique ressemblant à du savon qui peut être personnalisée pour s'assembler ou se désassembler dans différents environnements et qui est utilisée pour l'administration de médicaments. Dans le cadre de l’étude, la micelle créée est sensible au glucose qui encapsule et protège le glucagon dans la circulation sanguine lorsque les niveaux de sucre sont normaux, mais se dissout si les niveaux chutent dangereusement. Pour prévenir l'hypoglycémie, elle pourrait être injectée à l'avance et circuler dans la circulation sanguine jusqu'à ce qu'elle soit nécessaire.
Diabète : les nanocapsules s’activent lorsque la glycémie baisse dangereusement
Pour tester cette encapsulation de l'hormone glucagon, les auteurs ont réalisé des expériences en laboratoire sur des souris. Selon les résultats, les micelles ne se désassemblaient que dans des environnements liquides imitant les conditions d'hypoglycémie chez les rongeurs, c’est-à-dire moins de 60 milligrammes de glucose par décilitre. Lorsque des animaux souffrant d'hypoglycémie induite par l'insuline ont reçu une injection de micelles spécialisées, elles ont atteint des niveaux de sucre sanguin normaux en 40 minutes.
Autre constat : les micelles remplies de glucagon restaient intactes et ne libéraient pas l'hormone à moins que les niveaux de glucose sanguin ne tombent en dessous du seuil clinique d'hypoglycémie sévère. Les scientifiques ont aussi précisé que les micelles vides ne déclenchaient pas de réponse immunitaire et n'induisaient pas de dommages aux organes. "Cette preuve de concept est la première étape vers une nouvelle méthode à la demande et efficace pour prévenir ou atténuer les niveaux extrêmement bas de sucre dans le sang", ont-ils conclu.