MIT 開發新型藥物膠囊,能以口服取代注射胰島素

作者 | 發布日期 2019 年 02 月 13 日 12:27 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly


麻省理工(MIT)研究團隊開發了一種藥物膠囊,能夠輸送口服劑量的胰島素,用於取代第一型糖尿病患者每天例行的皮下注射。這種膠囊在到達胃部後便會自行注射,在動物實驗中已證實能提供足夠的胰島素,讓血糖降低到與皮膚注射相同的水準。

團隊過去曾開發一款藥丸,外側塗覆許多細小針頭的,可將藥物注射到胃或小腸黏膜,而這款新膠囊,研究人員將設計改為只有一根針,以避免將藥物注射到胃裡,在藥物產生任何影響前就被胃酸分解。

研究作者之一、MIT 柯克綜合癌症研究所成員 Robert Langer 表示,團隊希望透過這種新型膠囊來幫助糖尿病患者,以及任何需要治療、但目前只能透過注射或輸液給藥的人。

膠囊的針尖幾乎完全由冷凍乾燥胰島素壓縮製成,與藥片的製作方法大致相同,不會刺入胃壁的針軸則由另一種可生物降解的材料製成,釋放內容物後可無害通過消化系統,研究人員目前並未發現膠囊有任何副作用。

在膠囊內針頭連接到壓縮彈簧上,彈簧由糖製成的圓盤固定就位,當膠囊被吞嚥到達胃部時,胃中的水溶解糖製成的圓盤,並釋放彈簧將針注射到胃壁,由於胃壁沒有痛覺感受器,研究人員認為患者並不會感到疼痛。

為了確保藥物注入胃壁,研究人員設計了一套系統,讓膠囊無論如何落入胃中都可以自我定向,確保針頭與胃內壁接觸。一旦針尖注入胃壁,胰島素就會以研究者製造膠囊時設計的速率溶解。在這項研究中,所有胰島素大約需要 1 小時才能完全釋放到血液。

▲ 這套系統是從非洲豹紋陸龜(leopard tortoise)身上所取得靈感,這種烏龜有高圓型龜殼,翻肚也能自行調整歸位。

在豬身上的測試,研究人員已成功將 300 微克的胰島素透過膠囊送入體內,近期也能將劑量提升到 5 毫克,這與第一型糖尿病患者需要的注射量相當。

MIT 團隊將繼續和諾和諾德(Novo Nordisk)合作,進一步開發技術並改善膠囊的製造過程,團隊相信這種藥物遞送過程,適用於任何需要定時注射的蛋白質藥物,像是治療類風濕性關節炎或炎症性腸病(IBD)所需免疫抑制劑,同時像是 DNA、RNA 類的核酸類藥物也可行。

論文已經刊載在《科學》(Science)期刊

*文章中「第型糖尿病患者每天例行的皮下注射」已修正為「第一型糖尿病患者」,感謝讀者提醒。

(首圖來源:Felice Frankel