Създадено е ново хапче, което доставя инсулин в кръвния поток лесно и безболезнено за момента при прасетата
Инсулин е важен хормон, необходим за разграждането на кръвната захар – глюкозата – за предотвратяване на по-нататъшни заболявания. Тъй като захарта се намира в по-голямата част от диетата, която консумираме, включително въглехидрати, млечни продукти, плодове и т.н., инсулинът е необходим всеки ден, за да контролира кръвната захар. Пациенти на диабет се нуждаят от ежедневни инжекции с инсулин, тъй като техният панкреас не е в състояние да произвежда този хормон адекватно. Ако не се лекува, диабет може да причини множество здраве усложнения като сърдечен удар и увреждане на бъбреците.
Ново хапче инсулин
Taking injections administered in the stomach has been the traditional method for taking insulin for over a century. The main reason being that most drugs like insulin when taken orally do not survive the journey through our stomach and intestine to reach the bloodstream and so directly injecting them into blood is the only option. A team of researchers led by Massachusetts Institute of Technology, USA aimed to find an alternative way to take medications which otherwise require injection in their study published in наука. They have developed a pea-sized drug capsule which can deliver an перорална доза на инсулин за пациенти на Диабет тип 1. Такова хапче би могло да премахне ежедневните инжекции с инсулин.
Иновативен дизайн
The drug capsule consists of a small single needle made from compressed insulin which gets automatically injected after the capsule is consumed and reaches the stomach. The tip of this needle is comprised of 100 percent compressed, freeze-dried insulin while the shaft is made of biodegradable polymer material and a little bit stainless steel as it doesn’t enter the stomach. The capsule was designed in an articulate way so that tip of the needle would always point to the tissue lining of the stomach allowing for targeted injection. Also, any movement like growling of the stomach would not affect the capsule’s orientation. They achieved this through computational modelling by creating a shape design variant which allows reorientation in the dynamic environment of the stomach. The needle is attached to a compressed spring held by a sugar disk.
След като хапчето се погълне, захарният диск се разтваря веднага щом влезе в контакт със стомашния сок в стомаха, освобождавайки пружината и действайки като спусък за инжектиране на иглата в стомашната стена. И тъй като стомашната лигавица няма никакви рецептори за болка , пациентите не биха усетили нищо, което прави раждането напълно безболезнено. След като върхът на иглата се инжектира в стомашната стена, върхът на микроиглата, направен от замразен инсулин, се разтваря с контролирана скорост. За един час целият инсулин се освобождава в кръвния поток. Изследователите се стремят да избегнат всякакво доставяне вътре в стомаха, тъй като стомашните киселини разграждат бързо повечето лекарства.
Тестване при прасета
Първоначалното тестване при прасета потвърди доставянето на 200 микрограма инсулин и по-късно 5 милиграма, което е достатъчно за понижаване на нивата на кръвната захар и е сравнимо с инсулинови инжекции, дадени на пациенти с диабет тип 2. След като тази задача приключи, капсулата преминава през храносмилателната система, без да причинява неблагоприятни ефекти.
Изследователите си сътрудничат с датската фармацевтична Nova Nordisk, която е най-големият доставчик на инсулин, а също и съавтори на това проучване, за производството на тези капсули за изпитания върху хора, които ще се проведат през следващите три години. Те също така биха искали да добавят сензор, който може да проследява и потвърдете доставянето на дозата. Ако това хапче е успешно създадено за хора, ежедневните инсулинови инжекции ще останат в миналото и това би било много полезно за пациентите, особено за децата, които се страхуват от игли. Подходът на хапчетата е по-удобен, преносим и също така ниска цена.
***
{Можете да прочетете оригиналната изследователска статия, като щракнете върху връзката DOI, дадена по-долу в списъка с цитирани източници}
Източник (и)
Abramson A et al. 2019. Поглъщаща се самоориентираща се система за орално доставяне на макромолекули. Науката. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
