Ett nytt piller har designats som levererar insulin till blodomloppet enkelt och smärtfritt, hos grisar för närvarande
Insulin är ett viktigt hormon som krävs för att bryta ner blodsockret – glukos – för att förhindra ytterligare sjukdomar. Eftersom socker finns i majoriteten av kosten som vi konsumerar inklusive kolhydrater, mejeriprodukter, frukt etc, behövs insulin varje dag för att kontrollera blodsockret. Patienter av diabetes behöver dagliga insulininjektioner eftersom deras bukspottkörtel inte kan producera detta hormon tillräckligt. Om den lämnas obehandlad, diabetes kan orsaka flera hälsa komplikationer som hjärtslag och njurskador.
Ett nytt insulinpiller
Att ta injektioner som administreras i magen har varit den traditionella metoden för att ta insulin i över ett sekel. Den främsta anledningen är att de flesta läkemedel som insulin när de tas oralt inte överlever resan genom vår mage och tarm för att nå blodomloppet och att direkt injicera dem i blodet är det enda alternativet. Ett team av forskare ledda av Massachusetts Institute of Technology, USA syftade till att hitta ett alternativt sätt att ta mediciner som annars kräver injektion i sin studie publicerad i Vetenskap. De har utvecklat en läkemedelskapsel i ärtstorlek som kan leverera en oral dos insulin till patienter av Typ 1 diabetes. Ett sådant piller skulle kunna eliminera användningen av dagliga insulininjektioner.
Innovativ design
Läkemedelskapseln består av en liten enda nål gjord av komprimerat insulin som injiceras automatiskt efter att kapseln har konsumerats och når magsäcken. Spetsen på denna nål består av 100 procent komprimerat, frystorkat insulin medan skaftet är gjort av biologiskt nedbrytbart polymermaterial och lite rostfritt stål eftersom det inte kommer in i magen. Kapseln utformades på ett artikulerat sätt så att spetsen av nålen alltid pekar mot vävnadens slemhinna i magen, vilket möjliggör målinriktad injektion. Dessutom skulle alla rörelser som morrande i magen inte påverka kapselns orientering. De uppnådde detta genom beräkningsmodellering genom att skapa en formdesignvariant som tillåter omorientering i magsäckens dynamiska miljö. Nålen är fäst vid en komprimerad fjäder som hålls av en sockerskiva.
När pillret väl har svalts löses sockerskivan upp så fort den kommer i kontakt med magsaften i magen, släpper fjädern och fungerar som en utlösare för att injicera nålen i magväggen. Och eftersom magslemhinnan inte har några smärtreceptorer , skulle patienterna inte känna något som gjorde förlossningen helt smärtfri. När spetsen av nålen har injicerats i magväggen, löses mikronålsspetsen gjord av frystorkat insulin upp i en kontrollerad hastighet. På en timme släpps allt insulin ut i blodomloppet. Forskare syftade till att undvika all leverans inuti magen eftersom magsyror bryter ner de flesta droger snabbt.
Tester på grisar
Inledande tester på grisar bekräftade leverans av 200 mikrogram insulin och senare 5 milligram, vilket är tillräckligt för att sänka blodsockernivåerna och är jämförbart med insulininjektioner som ges till Typ 2 diabetes patienter. Efter att denna uppgift är klar passerar kapseln genom matsmältningssystemet utan att orsaka några negativa effekter.
Forskare samarbetar med det danska läkemedlet Nova Nordisk, som är den största leverantören av insulin och även medförfattare till denna studie, för att tillverka dessa kapslar för mänskliga försök som ska genomföras under de kommande tre åren. De skulle också vilja lägga till en sensor som kan spåra och bekräfta leveransen av dosen. Om detta piller är framgångsrikt utformat för människor, skulle de dagliga insulininjektionerna vara ett minne blott och detta skulle vara till stor hjälp för patienter, särskilt barn som är rädda för nålar. Pillermetoden är bekvämare, bärbar och dessutom låg kostnad.
***
{Du kan läsa den ursprungliga forskningsartikeln genom att klicka på DOI-länken nedan i listan över citerade källor}
Källa (er)
Abramson A et al. 2019. Ett intagbart självorienterande system för oral leverans av makromolekyler. Science. 363. https://doi.org/10.1126/science.aau2277
