Opracowano nową tabletkę, która na razie łatwo i bezboleśnie dostarcza insulinę do krwiobiegu świń
Insulina jest ważnym hormonem niezbędnym do rozkładania cukru we krwi – glukozy – aby zapobiec dalszym chorobom. Ponieważ cukier znajduje się w większości spożywanej przez nas diety, w tym węglowodanów, nabiału, owoców itp., insulina jest potrzebna każdego dnia, aby kontrolować poziom cukru we krwi. Pacjenci cukrzyca potrzebują codziennych zastrzyków insuliny, ponieważ ich trzustka nie jest w stanie odpowiednio wytwarzać tego hormonu. Jeśli nie jest to leczone, cukrzyca może powodować wiele zdrowie powikłania, takie jak udar serca i uszkodzenie nerek.
Nowa pigułka insulinowa
Od ponad wieku tradycyjną metodą przyjmowania insuliny jest przyjmowanie zastrzyków w żołądek. Głównym powodem jest to, że większość leków, takich jak insulina, przyjmowanych doustnie, nie przeżywa podróży przez żołądek i jelita do krwioobiegu, dlatego jedyną opcją jest bezpośrednie wstrzyknięcie ich do krwi. W swoim badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Massachusetts Institute of Technology” zespół naukowców pod kierownictwem Massachusetts Institute of Technology w USA postawił sobie za cel znalezienie alternatywnego sposobu przyjmowania leków, które w innym przypadku wymagałyby zastrzyków. nauka. Opracowali kapsułkę leku wielkości grochu, która może dostarczyć... dawka doustna insuliny pacjentom z Cukrzyca typu 1. Taka pigułka mogłaby wyeliminować stosowanie codziennych zastrzyków z insuliny.
Innowacyjny projekt
Kapsułka leku składa się z małej pojedynczej igły wykonanej ze sprasowanej insuliny, która jest wstrzykiwana automatycznie po spożyciu kapsułki i dotarciu do żołądka. Końcówka tej igły składa się w 100% ze skompresowanej, liofilizowanej insuliny, a trzonek jest wykonany z biodegradowalnego materiału polimerowego i odrobiny stali nierdzewnej, ponieważ nie przedostaje się do żołądka. Kapsułkę zaprojektowano w taki sposób, aby końcówka igły zawsze wskazywała na tkankę wyściełającą żołądek, umożliwiając celowane wstrzyknięcie. Ponadto każdy ruch, taki jak warczenie w żołądku, nie wpłynie na orientację kapsułki. Osiągnęli to poprzez modelowanie obliczeniowe, tworząc wariant projektu kształtu, który umożliwia reorientację w dynamicznym środowisku żołądka. Igła jest przymocowana do ściśniętej sprężyny utrzymywanej przez krążek cukru.
Gdy pigułka zostanie połknięta, krążek cukru rozpuszcza się, gdy tylko wejdzie w kontakt z sokiem żołądkowym w żołądku, zwalniając sprężynę i działając jako spust do wkłucia igły w ścianę żołądka. A ponieważ wyściółka żołądka nie ma żadnych receptorów bólowych , pacjenci nie czuliby niczego, dzięki czemu poród byłby całkowicie bezbolesny. Gdy końcówka igły zostanie wstrzyknięta w ścianę żołądka, końcówka mikroigłowa wykonana z liofilizowanej insuliny rozpuszcza się w kontrolowanym tempie. W ciągu godziny cała insulina zostaje uwolniona do krwiobiegu. Naukowcy starali się uniknąć dostarczania do żołądka, ponieważ kwasy żołądkowe szybko rozkładają większość leków.
Testowanie na świniach
Wstępne badania na świniach potwierdziły podanie 200 mikrogramów insuliny, a później 5 miligramów, co jest wystarczające do obniżenia poziomu cukru we krwi i jest porównywalne z zastrzykami insuliny podawanymi Wpisz 2 cukrzyca pacjenci. Po zakończeniu tego zadania kapsułka przechodzi przez układ pokarmowy nie powodując żadnych niepożądanych skutków.
Naukowcy współpracują z duńską firmą farmaceutyczną Nova Nordisk, która jest największym dostawcą insuliny i współautorami tego badania, aby wyprodukować te kapsułki do badań na ludziach, które mają zostać przeprowadzone w ciągu najbliższych trzech lat. Chcieliby również dodać czujnik, który może śledzić i potwierdzić podanie dawki. Jeśli ta tabletka zostałaby pomyślnie zaprojektowana dla ludzi, codzienne zastrzyki z insuliny byłyby przeszłością i byłoby to bardzo pomocne dla pacjentów, zwłaszcza dzieci, które boją się igieł. Podejście pigułkowe jest wygodniejsze, przenośne, a także tańsze.
***
{Możesz przeczytać oryginalną pracę naukową, klikając link DOI podany poniżej na liście cytowanych źródeł}
Źródło (s)
Abramson A i in. 2019. Przyswajalny, samoorientujący się system do doustnego dostarczania makrocząsteczek. Science. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
