新研發的口服藥通過“化學微動器”直接向結腸壁提供胰島素
在一個理想的世界裡,管理糖尿病不需要注射胰島素,而是像吃藥一樣簡單。現在,一個科學家小組已經展示了一種口服藥片,它由化學”微動器”自我推動,在老鼠的結腸中輸送胰島素。
糖尿病患者必須仔細管理他們的血糖水平,通常是定期注射胰島素。當然,口服藥會簡單得多,但不幸的是,胰島素是一種脆弱的分子,在到達腸道被吸收到血液中之前會在胃酸中分解。
長期以來,口服胰島素一直是科學家們的一個重要目標,一些配方已進入人體臨床試驗的後期階段。最近的工作探索了將激素封裝在保護性塗層中以在胃的極端環境中生存的方法,但一旦到達腸道,胰島素仍然被動地通過膜擴散到血液中,這並不是最有效的方法。
其他研究試圖用進入血液並只在葡萄糖水平上升時釋放胰島素的納米顆粒、直接將胰島素注入胃粘膜的微針膠囊或鑽入腸粘膜的機器人膠囊來解決這個問題。
在這項新的研究中,中國的科學家們開發了一種口服藥丸,它不僅可以將胰島素安全地運送到結腸,而且一旦到達結腸,就會主動鑽進腸壁。這要歸功於研究小組所說的推動藥片的化學微動器。
3毫米長的藥丸含有鎂質微粒子,溶液中含有胰島素和一層脂質體,與小蘇打混合,最後塗有酯化澱粉溶液。這些成分中的每一種都有特殊的作用。澱粉在藥片通過胃部進入結腸的過程中起到保護作用。一旦到了那裡,藥片就會分解,直到微粒子暴露出來,讓鎂與水反應,產生一股氫氣泡。這將藥片推向結腸內壁,在那裡它可以更有效地被吸收。
在对大鼠的测试中,研究小组发现这些口服胰岛素药丸可以显著降低动物血液中的葡萄糖水平超过5小时,所维持的水平几乎与通过注射胰岛素的情况一样低。
雖然還有很多工作要做,但該團隊表示,這個系統不僅是向口服胰島素藥丸邁出了一步,而且可以用來製造傳統上通過注射給藥的其他藥物的口服形式。
該研究發表在ACS Nano雜誌上。