为了模仿天然胰岛素的活性，已经开发出了包封胰岛素、葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶用于葡萄糖响应性胰岛素递送的材料。然而，一个主要的挑战是实现所需的快速和长期释放动力学。在这里，麻省理工大学Daniel G. Anderson等人通过改变酸可降解的缩醛葡聚糖聚合物的改性程度，来调节聚合物纳米颗粒的胰岛素释放曲线。由具有高无环缩醛含量（残基的94％）的右旋糖酐合成的纳米颗粒显示出快速释放动力学，而由具有高环状缩醛含量（残基的71％）的右旋糖酐的纳米颗粒释放胰岛素的速度更慢。因此，通过将两种材料共配制，可提供既快速又延长的葡萄糖响应性胰岛素递送。使用链脲佐菌素诱导的1型糖尿病和健康小鼠模型进行的体内分析表明，该递送系统具有在治疗相关的时间尺度上对葡萄糖作出反应的能力。重要的是，随着葡萄糖水平的升高，小鼠血清中人胰岛素的浓度增加了3倍以上，从而为动物的葡萄糖反应性提供了直接证据。研究人员进一步表明，单次皮下注射可在糖尿病小鼠中提供16小时的血糖控制。作者相信在此开发的纳米颗粒制剂可以为开发葡萄糖反应性胰岛素递送系统提供一种通用的策略。

Lisa R. Volpatti, Morgan A. Matranga, Abel B. Cortinas, Derfogail Delcassian, Kevin B. Daniel, Robert Langer, and Daniel G. Anderson. Glucose-Responsive Nanoparticles for Rapid and Extended Self-Regulated Insulin Delivery. ACS Nano 2019.

DOI: 10.1021/acsnano.9b06395

https://doi.org/10.1021/acsnano.9b06395