Cukrzyca: pigułka insulinowa w końcu może tu być
Osoby z cukrzycą typu 1 muszą codziennie wstrzykiwać sobie wymaganą dawkę insuliny, aby opanować swój stan. W przyszłości zastrzyki mogą nie być już konieczne; naukowcy opracowują realny sposób dostarczania insuliny w postaci tabletek.
Cukrzyca typu 1 jest mniej rozpowszechnioną postacią choroby, która w przeciwieństwie do cukrzycy typu 2 jest często dziedziczna i nie można jej zapobiegać.
W cukrzycy typu 1 układ odpornościowy nieprawidłowo atakuje i uszkadza komórki trzustki wytwarzające insulinę - hormon, który jest kluczowy dla regulacji poziomu cukru we krwi.
Niezarządzana cukrzyca typu 1 może powodować wiele problemów zdrowotnych z powodu nieuregulowanego poziomu cukru we krwi.
Aby zapobiec powikłaniom i utrzymać stan pod kontrolą, osoby, u których zdiagnozowano ten typ cukrzycy, muszą codziennie otrzymywać dawki insuliny dostarczanej do krwiobiegu za pomocą zastrzyków lub pomp insulinowych.
Ale te metody są uciążliwe, a wielokrotne codzienne zastrzyki są uciążliwe i nieprzyjemne - szczególnie dla osób, które mogą mieć fobię przed igłami.
Podawanie insuliny doustnie w postaci tabletek byłoby preferowaną alternatywą. Ale niestety insulina szybko się psuje, gdy wchodzi w kontakt z kwasem żołądkowym lub enzymami trawiennymi.
Do tej pory naukowcom nie powiodły się próby opracowania powłoki, która bezpiecznie przenosi insulinę poza przeszkody układu pokarmowego i do krwiobiegu.
Jednak ostatnio zespół specjalistów z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences w Cambridge w stanie Massachusetts wymyślił pigułkę, która, jak mówią, jest w stanie wykonać tę pracę.
„Po spożyciu insulina musi pokonać trudny tor przeszkód, zanim zostanie skutecznie wchłonięta do krwiobiegu” - mówi starszy autor badania Samir Mitragotri.
Mitragotri i zespół opisują swoje badania i opracowaną przez nich pigułkę dostarczającą insulinę w artykule opublikowanym obecnie w czasopiśmie PNAS.
„Jak szwajcarski scyzoryk”
Naukowcy stworzyli złożoną powłokę pigułki, zaprojektowaną do ochrony insuliny przed kwasem żołądkowym i enzymami jelita cienkiego, a także do przenikania przez bariery ochronne jelita.
W tej pigułce insulina byłaby umieszczana w cieczy jonowej zawierającej cholinę i kwas geranowy, które z kolei są zamknięte w otoczce jelitowej, która jest odporna na działanie kwasu żołądkowego.
Powłoka dojelitowa chroni resztę przed kwaśnym środowiskiem żołądka, rozpuszczając się jedynie w jelicie cienkim. Tutaj ciecz jonowa oparłaby się enzymom trawiennym, chroniąc przed nimi insulinę.
„Kiedy cząsteczka białka, taka jak insulina, dostanie się do jelita”, mówi pierwsza autorka Amrita Banerjee, „istnieje wiele enzymów, których funkcją jest rozkład białek na mniejsze aminokwasy”. Dodaje jednak, że „jonowa insulina płynna pozostaje stabilna”.
Połączenie choliny i kwasu geranowego jest wtedy w stanie przebić zarówno śluz wyściełający jelito cienkie, jak i gęstą ścianę komórkową samego jelita.
„Nasze podejście jest jak szwajcarski scyzoryk, w którym jedna pigułka zawiera narzędzia do usuwania każdej napotkanej przeszkody”.
Samir Mitragotri
Naukowcy zauważają również, że pigułkę można łatwo wyprodukować, że proces ten byłby bardziej opłacalny niż inne terapie, a pigułka nie jest łatwo psująca się - można ją bezpiecznie przechowywać do 2 miesięcy w temperaturze pokojowej - dzięki czemu przetrwa dłużej niż część insuliny do wstrzyknięć, która jest obecnie rozprowadzana.
„Niezwykłe wyniki”
Po tylu próbach i błędach, kiedy przyszło do znalezienia sposobu doustnego podawania insuliny, inni specjaliści chwalą naukowców zaangażowanych w nowe badanie za ich osiągnięcia.
„To święty Graal dostarczania leków, aby opracować sposoby podawania leków białkowych i peptydowych, takich jak insulina doustna, zamiast zastrzyków” - wyjaśnia Mark Prausnitz, profesor regentów i J. Erskine Love, Jr. Katedra Inżynierii Chemicznej i Biomolekularnej w Georgia Institute of Technology w Atlancie.
„To badanie pokazuje niezwykłe wyniki, w których insulina podawana doustnie w połączeniu z cieczą jonową działa równie dobrze jak zwykłe wstrzyknięcie. Implikacje tej pracy dla medycyny mogą być ogromne, jeśli wyniki można przełożyć na pigułki, które bezpiecznie i skutecznie podają ludziom insulinę i inne leki peptydowe ”- dodaje.
Insulina podawana doustnie, wyjaśniają naukowcy, docierałaby do krwi w sposób bardziej podobny do naturalnego uwalniania insuliny przez trzustkę. Ta metoda może również zmniejszyć niekorzystne skutki związane z otrzymywaniem wielokrotnych wstrzyknięć insuliny.
Mitragotri wyjaśnia, że następnym krokiem będzie przeprowadzenie dalszych badań na modelach zwierzęcych i upewnienie się, że opracowana przez nich pigułka jest całkowicie bezpieczna do spożycia, chociaż naukowcy są w pełni optymistyczni.
Mówią, że cholina i kwas geranowy są już uważane za bezpieczne związki i mają nadzieję, że pomoże to wygładzić ścieżkę do badań klinicznych na ludziach.
