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
Приемането на инжекции, прилагани в стомаха, е традиционен метод за приемане на инсулин повече от век. Основната причина е, че повечето лекарства като инсулин, когато се приемат през устата, не преживяват пътуването през нашия стомах и черва, за да достигнат до кръвния поток, така че директното им инжектиране в кръвта е единствената възможност. Екип от изследователи, ръководен от Масачузетския технологичен институт, САЩ, имаше за цел да намери алтернативен начин за приемане на лекарства, които иначе изискват инжектиране в тяхното проучване, публикувано в наука. Те са разработили лекарствена капсула с размер на грахово зърно, която може да достави перорална доза на инсулин за пациенти на Диабет тип 1. Такова хапче би могло да премахне ежедневните инжекции с инсулин.
Иновативен дизайн
Лекарствената капсула се състои от малка единична игла, направена от компресиран инсулин, който се инжектира автоматично, след като капсулата се консумира и достигне стомаха. Върхът на тази игла се състои от 100 процента компресиран, лиофилизиран инсулин, докато стволът е направен от биоразградим полимерен материал и малко неръждаема стомана, тъй като не навлиза в стомаха. Капсулата е проектирана по шарнирен начин, така че върхът на иглата винаги да сочи към тъканната лигавица на стомаха, което позволява насочено инжектиране. Също така всяко движение като ръмжене на стомаха няма да повлияе на ориентацията на капсулата. Те постигнаха това чрез изчислително моделиране, като създадоха вариант на дизайн на формата, който позволява преориентиране в динамичната среда на стомаха. Иглата е прикрепена към компресирана пружина, държана от захарен диск.
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 изследване при прасета потвърди доставката на 200 микрограма инсулин и по-късно на 5 милиграма, което е достатъчно за понижаване на нивата на кръвната захар и е сравнимо с инсулиновите инжекции, прилагани на Въведете 2 диабет пациенти. След като тази задача приключи, капсулата преминава през храносмилателната система, без да причинява никакви 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
