Pagaling sa Diabetes Gamit ang mga Bagong Gamot, Matalinong Device, at Gene Therapy

Iba’t Ibang Uri ng Diabetes

Ang diabetes ay, sa katunayan, dalawang magkaibang sakit, parehong nailalarawan ng hindi tamang pamamahala ng antas ng asukal sa dugo at mga problema sa hormon na insulin na nagreregula nito.

Ang insulin ay gumagana sa pamamagitan ng pagpapahintulot sa asukal sa dugo na pumasok sa mga selula. Kapag maayos ang paggana, kinokontrol at inaayos ng produksyon ng insulin ang antas ng asukal sa dugo.

Pinagmulan: Warner Orthopedics

Classic symptoms of diabetes include weight loss, blurred vision, and what are often referred to as the ‘4 Ps of Diabetes’.  These include,

• Poliuria (labis na pag-ihi)
• Polidipsia (labis na uhaw)
• Polifagia (labis na gutom)
• Polineuropati (pinsala sa mga ugat)

If left untreated, maaari magdulot ng mga problema sa cardiovascular, pati na rin pinsala sa bato, mata, mga ugat, pandinig, at paa (kasama ang posibleng pag-amputa). Untreated or poorly treated diabetes accounts for approximately 1.5 million deaths every year. And that’s despite the quality of care and drugs for diabetes to have progressed over the years.

Diabetes Tipo-1

Ang diabetes tipo-1 ay bunga ng pag-atake ng immune system sa pancreas, ang mga selulang gumagawa ng insulin. Bago pa man nagkaroon ng insulin mula sa industriya ng parmasya (unang galing sa hayop, pagkatapos ay mula sa binagong bakterya), ito ay 100% nakamamatay na sakit, karamihan ay apektado ang mga bata.

Pinagmulan: Diabetologia

Katulad ng maraming autoimmune na sakit, hindi pa ganap na alam ang mga ugat na sanhi ng sakit, may mga salik na genetiko, pati na rin posibleng diyeta, impeksyon ng virus, at mga pangkapaligirang sanhi. Bagaman may ilang pagbabago sa pamumuhay na makakatulong, walang tiyak na paraan upang maiwasan ang diabetes tipo-1.

Pinagmulan: Danii

Ang diabetes tipo-1 ay nakakaapekto sa humigit-kumulang 9 milyong tao, karamihan ay nasa mga bansang may mataas na kita, na may 2 milyong tao sa USA lamang.

Diabetes Tipo-2

Ang diabetes tipo-2 ay bunga ng hindi na tumutugon nang maayos ang mga selula ng katawan sa insulin. Kaya, taliwas sa diabetes tipo-1, ang insulin ay patuloy na ginagawa ng katawan ngunit unti-unting nawawalan ng bisa. Dahil dito, tinatawag din itong insulin-resistant diabetes.

Pinagmulan: Danii

Habang ang genetika at etnisidad ay tila mga salik ng panganib, ang kamakailang pagtaas ng diabetes tipo-2 ay karamihan nakaugnay sa pagbabago sa pamumuhay ng populasyon, kasama ang labis na konsumo ng asukal, tabako, labis na katabaan, kakulangan sa pisikal na aktibidad, at mataas na presyon ng dugo bilang mga pangunahing salik ng panganib.

Halos 37 milyong Amerikano ang may diabetes tipo-2 na may 1.2 milyong bagong kaso bawat taon, at ang sakit ay nakakaapekto sa 537 milyong adult sa buong mundo, o 10.5% ng populasyon ng mga adult. Ang sakit ay mabilis na umunlad sa mga nagdaang taon, na ang pagtaas ng kaso ay kaakibat ng pag-unlad ng ekonomiya at pagbabago sa diyeta.

Pinagmulan: IDF

Diabetes Gestational

A third type of diabetes, known as gestational diabetes, is induced by pregnancy and tends to be temporary, resulting from the associated hormonal changes.

Kahit na karaniwang pansamantala, ito ay isang seryosong kondisyon na maaaring magdulot ng malubhang komplikasyon para sa ina at sanggol kung hindi magagamot.

For this reason, early detection of potential gestational diabetes and monitoring of blood sugar during pregnancy by a medical professional is extremely important.

Pagaling ba ang Diabetes?

Because they are ultimately different diseases, although with similar symptoms, treatments for type-1 and type-2 diabetes will differ, even if some treatment concepts might overlap.

A type-1 diabetes cure would require repairing normal insulin production and either avoiding new auto-immune damages or protecting the new production from the immune system.  Meanwhile, a type-2 diabetes cure would need to cancel the insulin resistance in some way.

Mas Pinahusay na Kimika ng Insulin

Insulin is the hormone regulating blood sugar, and while not always a perfect solution, it is still one of the most common therapies prescribed to diabetic patients.

The first insulin commercialized was extracted from the pancreas of an animal. The first treatment was done in 1922 on a 14-year-old boy dying from diabetes, saved in less than 24 hours. The Nobel Prize of Medicine would be given to insulin discoverers in 1923.

Shortage in production, unstable concentration, and impurity risks made the pharmaceutical industry switch to insulin produced by genetically modified bacteria as soon as the technology was commercialized in 1982, kick-starting the birth of the biotech industry.

Since then, many reformulations of basic insulin have been done to help modulate the potency and duration of its effects. This can be done by changing some part of the amino acid chain of the insulin protein or even using a 14-carbon fatty acid chain in the case of insulin detemir.

Pinagmulan: Healthline

In the future, even more advanced forms of insulin, like, for example, once-weekly insulins, ultrastable insulin (not requiring cold chain), or even monthly insulin treatment (“GELA”- in phase 2 of clinical trials at Novo Nordisk & GE Healthcare)

Mas Pinahusay na Mga Device sa Pamamahala ng Diabetes

For now, insulin is commonly delivered through injection or other medical devices. Blood sugar is monitored through dedicated devices requiring the cumbersome sample of a drop of blood from a patient’s finger.

Pinagmulan: Healthline

This could change soon. For example, we discussed how insulin could become as easy to take as a pill, and which company might manufacture it in “Insulin-Dependent Diabetics May Soon Benefit From Oral Delivery of Medication”.

Glucometers are also expensive devices, usable only for this specific function. Researchers found that the magnetometer already integrated into smartphones could be repurposed into a glucometer at low costs, as we explored in “In Need of a Glucometer? Your Phone May Soon Be the Solution”.

We also discuss the possibility of glucose monitors being powered with batteries using blood sugar itself in “Could Internal Batteries Power Next-Gen Wearables and Even Battle Cancer?”

In the long run, Artificial Pancreas Systems (APS) could be bionic implants fully replacing both the insulin production role of the pancreas and insulin injections, with smart patches with micro-needles and monitoring blood sugar levels as an intermediary option.

Mga Gamot sa Diabetes

Kasalukuyang Aprubadong Mga Gamot

Beyond insulin, many drugs can be taken to reduce the severity of diabetes or even try to prevent it. Most diabetes drugs are designed for type-2 diabetes, both the most common type and also the one for which insulin injections are often insufficient.

• Alpha-Glucosidase Inhibitors: Ang klase ng gamot na ito ay humaharang sa bituka mula sa pagbasag ng starch (isang pangunahing sangkap ng butil) tungo sa asukal, na nagbabawas ng pagtaas ng asukal sa dugo mula sa pagkain.
• Biguanides & Thiazolidinediones : kasama sa klase na ito ang metformin, isang karaniwang gamot sa diabetes. Binabawasan nito ang dami ng asukal na inilalabas ng atay sa dugo, at tumutulong din sa mga kalamnan na sumipsip ng glucose, na parehong nagreresulta sa mas mababang antas ng asukal sa dugo.
• Bile acid sequestrants (BASs): karamihan ay gamot para sa kolesterol, ngunit nagbabawas din ito ng asukal sa pamamagitan ng hindi pa malinaw na mekanismo.
• Meglitinides & Sulfonylureas: pinasisigla nila ang paglabas ng insulin ng pancreas (halos hindi ito kapaki-pakinabang para sa diabetes tipo-1).
• SGLT2 inhibitors: ang klase na ito ay nagpapataas ng pag-alis ng glucose sa pamamagitan ng bato sa ihi.
• Dopamine-2 agonists: isang gamot para sa Parkinson’s disease, napag-alaman din na nakababawas ito ng asukal sa dugo at nagre-reset ng circadian rhythm.
• DPP-4 inhibitors/gliptins: ang klase ng gamot na ito ay nagpapahaba ng buhay ng GLP-1, isang natural na hormon na nagreregula ng asukal sa dugo.
• GLP-1 Agonists: pinapagana ng mga gamot na ito ang mga reseptor na sensitibo sa GLP-1. Kamakailan, nakilala sila bilang “miracle drug” laban sa labis na katabaan at para sa pagbaba ng timbang matapos aprubahan ng FDA para sa aplikasyon na ito, na nagdulot ng malaking komersyal na tagumpay na tinalakay namin sa “The New Blockbuster Drug: Wegovy”.

All of these drugs mostly worked by trying to force the body to ignore insulin resistance or modify blood sugar levels despite the insulin resistance. However, one drug in particular deserves its own section: Tzield (Teplizumab), a monoclonal antibody.

Ang kahanga-hanga nito ay ang gamot na ito na inaprubahan noong 2022 ay maaaring makatulong na ipagpaliban o pigilan ang stage 3 ng diabetes tipo-1 (kapag ang pinsala sa pancreas ay naging malala). Ang Tzield ay binuo ng Provention Bio , na nakuha ng Sanofi (SNW.DE ) (SNY ) para sa $2.9B noong Marso 2023.

May iba pang katulad na paggamot na nasa pag-unlad, partikular mula sa Novo Nordisk, na may DNA immunotherapy upang mapanatili ang function ng mga selula ng pancreas.

Bagaman hindi nalulutas ang pangunahing problema, may ilang gamot na makakatulong limitahan ang pinsalang dulot ng diabetes. Halimbawa, isang gamot na tinatarget ang molekulang S100A9 sa katawan ay maaaring bawasan ang panganib ng mapanganib na ketogenesis.

Ang mga gamot na nagbabawas ng panganib ng atake sa puso o pinsala sa iba pang organ ay maaari ring makatulong.

Mga Anti-Obesity na Gamot

Dahil ang diabetes tipo-2 ay malapit na kaugnay ng metabolic syndrome at labis na katabaan, ang pagbabawas ng salik na ito ay maaaring magdulot ng malaking epekto sa diabetes din.

Ang mga GLP-1 agonist at iba pang kaugnay na gamot ay tila may malakas na epekto sa labis na katabaan ngunit kalaunan ay nagkaroon din ng indikasyon para sa pagbawas ng panganib sa cardiovascular. Kaya hindi pa ito kumpirmado, ngunit maaaring balang araw makatulong silang direktang pamahalaan ang diabetes, lalo na sa mas advanced na bersyon ng mga therapy na nakatuon sa GLP-1.

Gene Therapy

Diabetes Tipo-1

Ang unang target para sa gene therapy upang wakasan ang diabetes ay ang diabetes tipo-1. Ang mga ideya ay iba-iba, mula sa pagprotekta sa mga selula ng pancreas mula sa simula (preventive treatment) hanggang sa pagpapagaling ng uri ng diabetes na ito sa pamamagitan ng muling pag-regenerate ng kakayahang gumawa ng insulin at/o pag-modulate ng aktibidad ng immune system.

Ang nangungunang kandidato para sa teknolohiyang ito ay ang CRISPR Therapeutics (CRSP ), sa pakikipagtulungan sa ViaCyte (bili ng Vertex noong Hulyo 2022).

Ang ideya ay i-edit ang mga stem cell gamit ang gene, isama ang mga ito sa isang medikal na device na magpoprotekta sa kanila mula sa immune system, at i-implant ang device sa pasyente, muling likhain ang nawalang function ng pancreas.

Pinagmulan: CRISPR Therapeutics

Nagsimula ang Phase 1 ng mga clinical trial ng gamot na ito noong Pebrero 2022. Ang ugnayan sa pagitan ng CRISPR Therapeutics at Vertex ay kumplikado, kung saan ang dalawang kumpanya ay kasosyo na para sa kauna-unahang aprubadong gene editing therapy para sa isang bihirang sakit sa dugo.

Noong Enero 2024, pinili ng Vertex na “mag-opt out” mula sa diabetes gene-edited stem cell therapy na nakuha nito sa pagkuha ng ViaCyte, na iniiwan ang CRISPR na magpatuloy ng clinical-phase program nang mag-isa.

Hindi malinaw kung ano ang nag-udyok sa desisyong ito, at tiyak na nagdulot ito ng paglamig sa kasabikan ng mga mamumuhunan para sa kumpanya. Gayunpaman, ang estratehiya na muling likhain ang produksyon ng insulin AT protektahan ito mula sa immune system ay marahil ang tamang direksyon.

Maaari ka ring magbasa pa sa sistematikong pagsusuri na pinamagatang “Gene Therapy – Can it Cure Type 1 Diabetes?” tungkol sa iba pang pagsisikap sa pananaliksik na gumagamit ng gene editing upang pagalingin ang diabetes tipo-1.

Diabetes Tipo-2

Bagaman hindi kasing direkta kumpara sa “pagpapanumbalik ng nawawalang mga selula,” ang gene editing ay maaari ring maging kapaki-pakinabang para sa paggamot ng insulin-resistant diabetes.

Isang posibilidad, halimbawa, ay i-target ang atay para sa gene therapy, sa pamamagitan ng pagbawas ng aktibidad ng enzyme na DPP-4, na tinatarget na rin ng ilang gamot.

Isa pang opsyon ay i-target ang gene na PAX5, na maaaring maibalik ang normal na antas ng PAX5 sa mga indibidwal na may diabetes tipo-2. Maraming iba pang gene ang potensyal na target (mahigit 15 na ngayon), dahil ito ay konektado sa pagtaas ng tsansa na magkaroon ng diabetes tipo-2.

Pinagmulan: Biotechnology & Biotechnological Equipment

Mga Kumpanya sa Diabetes

1. CRISPR Therapeutics

Ang CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) ay kamakailan lamang natuklasang kasangkapan para sa genetic editing. Pinapayagan nito ang napaka-tumpak at direksyunal na gene editing, at ang mga nakadiskubre nito ay nanalo ng Nobel Prize noong 2020.

Pinagmulan:

Pinagmulan: Lab Associates

Ang nagtatangi sa CRISPR Therapeutics ay ang all-star na koponan ng mga tagapagtatag, kabilang si Dr. Emmanuelle Charpentier, isa sa mga co-discoverer ng teknolohiyang CRISPR-Cas9.

Ang CRISPR Therapeutics ay nagde-develop ng isang epektibo at maraming gamit na CRISPR/Cas9 gene-editing platform para sa mga therapy na magagamot ang hemoglobinopathies, kanser, diabetes, at iba pang sakit.

Ang unang therapy na kanilang pinapaunlad ay nakatuon sa mga sakit sa dugo na β-thalassemia at sickle cell disease.

Naisapubliko na ngayon sa komersyal na pangalang Casgevy para sa parehong aplikasyon, na ginagawa itong kauna-unahang aprubadong CRISPR gene therapy. Ang sickle cell at beta-thalassemia ay mga pangunahing bihirang sakit, at ang paggamot ay may presyo na $2.2M bawat therapy.

Sa pangmatagalan, sila ay nagtatrabaho upang gawing posible ang gene therapy na ito in-vivo (sa halip na ang kasalukuyang ex-vivo na pamamaraan, na nangangailangan ng mahal at komplikadong pagkuha ng mga selula ng bone marrow ng pasyente muna).

Isa pang malaking potensyal para sa CRISPR Therapeutics, bagaman hindi tungkol sa mga bihirang sakit, ay sa pagpapagaling ng diabetes tipo-1. Naipaliwanag na namin ito sa itaas at mas detalyado ang gene therapy ng CRISPR Therapeutics para sa aplikasyon na ito.

Ang kumpanya ay nagtrabaho rin sa ilang iba pang bihirang sakit, kabilang ang:

• Duchenne’s Muscular Dystrophy (DMD): yugto ng IND (Investigational New Drug)
• Acute hepatic porphyria: yugto ng IND.
• Myotonic Dystrophy Type-1 (DM1): preclinical
• Cystic Fibrosis: Pre-clinical
• 2 iba pang hindi isiniwalathang programa para sa bihirang sakit.

Ang unang allogeneic CAR-T program ng kumpanya na nagta-target sa B-cell malignancies (kanser) ay nasa clinical trials din.

Maaari ka ring magbasa pa tungkol sa CRISPR Therapeutic sa aming artikulo “Gene Editing: CRISPR Therapeutics vs. Beam Therapeutics (BEAM ).”

Sa pangkalahatan, sa kabila ng paghihiwalay sa Vertex hinggil sa diabetes program, ang CRISPR Therapeutics ay nananatiling nasa unahan ng potensyal na lunas para sa diabetes tipo-1, na ginagawa itong isang mapanganib, ngunit potensyal na napakalaking kumikitang biotech innovator.

2. Novo Nordisk A/S

Ang Novo Nordisk ay kilala sa pangunahing mga therapy para sa diabetes, na kumakatawan sa 79% ng kasalukuyang kita nito.

Ito ay kumpanyang nabanggit na namin sa “Top 5 Blue Chip Pharmaceutical Companies”.

Pinagmulan: Novo Nordisk

Mas maliit na bahagi ng kanilang aktibidad ay ang labis na katabaan, na may 9% lamang ng benta. Ngunit isang mahalagang bahagi ay ang kamangha-manghang rate ng paglago na 84% noong 2022. Ito ay ganap na nakabatay sa paglulunsad ng Wegovy, isang injectable na gamot para sa pagbaba ng timbang. Ang Wegovy ay ginagaya ang hormon na may kinalaman sa timbang na tinatawag na GLP-1 (glucagon-like peptide-1).

Nagsimula ito nang magaling, hanggang sa ang ilang isyu sa paggawa ay nagdulot ng pandaigdigang kakulangan sa gamot. Ang tagumpay ng Wegovy ay nagtaas ng inaasahang paglago ng benta ng Novo Nordisk para sa 2023 mula 13-19% tungong 24-30%, dahil ang produksyon ay sapat na upang matugunan ang pangangailangan.

Sa US, nag-recruit sila ng US rapper na si Queen Latifah para sa kampanya tungkol sa stigma na nakapalibot sa mga paggamot sa labis na katabaan. Ang tagumpay ay global, partikular sa China:

Mga batang babae na nagkakagipitan sa departamento ng endocrine at metabolismo ng ospital, kahit na sila ay payat o mataba, para lamang makakuha ng dosis ng semaglutide.

Sa ospital ng doktor, nagpreskriba lamang sila ng higit sa 100 dosis ng semaglutide noong Hunyo, ngunit ngayon umabot na ito sa 1500-2000 dosis, na siyang karaniwang volume ng benta ng semaglutide sa karamihan ng tertiary hospitals sa Shanghai.

Nang maubos ang Wegovy sa imbentaryo, ang ibang paggamot ng Novo Nordisk para sa diabetes tipo-2 na gamot na Ozempic, na gumagamit ng parehong molekula, ay madalas na ginamit bilang pamalit. Pati si Elon Musk ay tumukoy sa Wegovy bilang paraan para mawala ang hindi nais na timbang.

Ang gamot na inspirado ng GLP-1 ay naging hit, mas malaki pa kaysa sa inaasahan ng Novo Nordisk. Maaaring ito ay isang bagay na kailangang patuloy na inumin upang mapanatili ang benepisyo, na nagiging pangmatagalang paggamot at malaking kita para sa Novo Nordisk.

“Ang paggamit ng tirzepatide ay maaaring isang panghabambuhay na desisyon.” Fierce Pharma – Dr. Dan Skovronsky, chief scientific and medical officer ng Eli Lilly,

Dapat pa rin bigyang-diin na ang mga posibleng side effect ay hindi biro, kabilang ang thyroid cancer, pamamaga ng pancreas, problema sa bato, at gallstones. Kaya lubos na inirerekomenda na kumonsulta muna sa medikal na propesyonal at gamitin ito lamang para sa matinding labis na katabaan, at HINDI para sa maliit na pagbaba ng timbang tulad ng nabanggit na mga batang babae sa China.

Ang mga isyung ito ay may kaugnayan sa buong metabolismo, kaya malamang na ang mga produkto ng kakompetensya ay magdadala rin ng parehong panganib. Ito ay isang bagay na dapat isaalang-alang ng mga mamumuhunan.

Tinalakay namin nang detalyado ang tagumpay ng Wegovy sa aming mga artikulo “The New Blockbuster Drug: Wegovy” at kung ano ang susunod sa “Will Amycretin Be the Next Big Thing for Novo Nordisk?”.

Pagdating sa diabetes, ang Novo Nordisk ay nagtatrabaho sa lingguhan at buwanang insulin, mas pinahusay na insulin pumps/implants, at DNA immunotherapy.

Ang R&D pipeline ng Novo Nordisk ay kasama rin ang iba pang sakit, partikular ang MASH (metabolic dysfunction-associated steatohepatitis) na may 4 kandidato na gamot.

Bilang matagal nang lider sa diabetes, ang kasaysayan ng Novo Nordisk ay hinubog ng mga pagpapabuti sa mga therapy para sa diabetes at paglaganap ng sakit. Ngayon ay nagiging kapantay na mahalagang kumpanya sa paggamot ng mabilis na lumalawak na epidemya ng labis na katabaan.

Bilang ang permanenteng lunas para sa diabetes tipo-2 ay tila hindi maaabot sa loob ng ilang taon, malamang na patuloy na makikinabang nang malaki ang Novo Nordisk mula sa labis na katabaan at diabetes, na parehong dulot ng lalong sedentary na pamumuhay at hindi malusog na diyeta.