Ny pille kan levere insulin gennem maven

Et MIT-ledet forskningsteam har udviklet en lægemiddelkapsel, som kan bruges til at levere orale doser insulin, som potentielt erstatter de injektioner, som mennesker med type 2-diabetes skal give sig selv hver dag.

Med størrelsen som et blåbær indeholder kapslen en lille nål lavet af komprimeret insulin, som injiceres efter kapslen når maven. I forsøg med dyr viste forskerne, at de kunne levere tilstrækkeligt med insulin til at sænke blodsukkeret til niveauer, der var sammenlignelige med dem, der blev frembragt ved injektioner gennem huden. 

“Vi håber virkelig, at denne nye type kapsel en dag vil kunne hjælpe diabetespatienter og måske alle, der kræver terapi, som nu kun kan gives ved injektion eller infusion”, siger Robert Langer, David H. Koch Institut Professor, medlem af MIT’s Koch Institut for Integrativ Kræftforskning, og en af hovedforfatterne af undersøgelsen.

Giovanni Traverso, Assistant Professor ved Brigham og Women’s Hospital, Harvard Medical School, er også en af undersøgelsens forfattere. Førsteforfatter af undersøgelsen, er MIT-kandidatstuderende Alex Abramson. Forskerholdet omfatter også forskere fra lægemiddelfirmaet Novo Nordisk.

Selvorientering
For flere år siden udviklede Traverso, Langer og deres kollegaer en pille, der var belagt med mange små nåle, der kunne bruges til at injicere narkotika i maven eller tyndtarmen. For den nye kapsel ændrede forskerne designet til at have kun en nål, så de kunne undgå at injicere lægemidler ind i mavens indre, hvor de ville blive nedbrudt af mavesyrer før de havde nogen virkning.

Nålens spids er lavet af næsten 100 procent komprimeret, frysetørret insulin, under anvendelse af den samme proces, der anvendes til at lave tabletter af medicin. Nålens aksel, som ikke kommer ind i mavevæggen, er fremstillet af et andet bionedbrydeligt materiale.

Inden i kapslen er nålen fastgjort til en komprimeret fjeder, der holdes på plads af en skive lavet af sukker. Når kapslen sluges, opløses sukkerskiven af vand i maven, frigiver fjederen og sprøjter nålen ind i maven.

Mavevæggen har ingen smertereceptorer, så forskerne mener, at patienterne ikke vil mærke injektionen. For at sikre, at lægemidlet injiceres i maven, udformede forskerne deres system, så uanset hvordan kapslen lander i maven, kan den orientere sig, så nålen kommer i kontakt med maven.

Når nålens spids er injiceret i mavevæggen, opløses insulinen med en hastighed, der kan kontrolleres af forskerne, når kapslen fremstilles. I denne undersøgelse tog det cirka en time, før hele insulinen blev fuldstændigt frigivet i blodbanen.

Lettere for patienterne
I forsøg med svin viste forskerne, at de med held kunne levere op til 300 mikrogram insulin. For nylig har de været i stand til at øge dosen til 5 milligram, hvilket kan sammenlignes med den mængde, som en patient med type 2-diabetes skulle injicere.

Når kapslen frigiver indholdet, kan den passere harmløst gennem fordøjelsessystemet. Forskerne fandt ingen negative virkninger fra kapslen, som er fremstillet af bionedbrydelig polymer og komponenter i rustfrit stål.

MIT-teamet arbejder nu fortsat med Novo Nordisk for at videreudvikle teknologien og optimere fremstillingsprocessen for kapslerne. De mener, at denne type af lægemiddellevering kan være nyttig for ethvert proteinlægemiddel, der normalt skal injiceres, såsom immunosuppressive midler, der anvendes til behandling af reumatoid arthritis eller inflammatorisk tarmsygdom. Det kan også virke for nukleinsyrer, såsom DNA og RNA.

“Vores motivation er at gøre det lettere for patienterne at tage medicin, især medicin, der kræver en injektion,” siger Traverso.

Kilder:
https://www.sciencedaily.com

Alex Abramson, Ester Caffarel-Salvador, Minsoo Khang, David Dellal, David Silverstein, Yuan Gao, Morten Revsgaard Frederiksen, Andreas Vegge, František Hubálek, Jorrit J. Water, Anders V. Friderichsen, Johannes Fels, Rikke Kaae Kirk, Cody Cleveland, Joy Collins, Siddartha Tamang, Alison Hayward, Tomas Landh, Stephen T. Buckley, Niclas Roxhed, Ulrik Rahbek, Robert Langer, Giovanni Traverso. An ingestible self-orienting system for oral delivery of macromoleculesScience, 2019; 363 (6427): 611 DOI: 10.1126/science.aau2277

Vi er meget glade for, at du læser med på vores blog. Hvis du løbende vil informeres, om hvad der sker på bloggen så meld dig til vores nyhedsbrev.

Dette indlæg er lavet af Kasper Valentin.

TILMELD DIG VORES NYHEDSBREV

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *