Инженеры Массачусетского технологического института в сотрудничестве с учеными из клиники «Бригем энд уименс» и датской Novo Nordisk разработали капсулу для доставки лекарств, которая может эффективно внедрять моноклональные антитела и препараты, для которых обычно требуются инъекции. Таблетка вводит нужное лекарство в слизистую оболочку желудка после проглатывания.
Моноклональные антитела — белки, имитирующие собственную иммунную защиту организма, — помогают бороться с различными заболеваниями, включая некоторые виды рака и аутоиммунные заболевания, такие как болезнь Крона. Большинство белковых препаратов нельзя принимать перорально, потому что ферменты в пищеварительном тракте расщепляют их до того, как они успевают усвоиться.
«Если мы сможем облегчить пациентам прием лекарств, то они с большей вероятностью будут их принимать, а поставщики медицинских услуг с большей вероятностью будут применять методы лечения, которые, как известно, являются эффективными», — отметили авторы разработки.
Ученые продемонстрировали, что их капсулы можно использовать для доставки свиньям не только моноклональных антител, но и других крупных белковых препаратов, таких как инсулин. Оболочку можно было использовать для введения до 300 мкг инсулина.
Таблетка имеет сужающийся купол, который позволяет ей внедряться в слизистую оболочку желудка. В первоначальной версии он был сделан из сжатого инсулина, который растворялся в ткани.
Новая версия таблетки сохраняет ту же форму, но имеет переработанную внутреннюю часть, которую можно было использовать для доставки жидких лекарств в больших количествах — до 4 миллиграммов. Она заполнена жидкостью, а также содержит инъекционную иглу и поршень, который помогает вытолкнуть жидкость из капсулы. И игла, и поршень удерживаются на месте шариком из твердого сахара. Когда капсула попадает в желудок, влажная среда вызывает растворение гранулы, проталкивая иглу в слизистую оболочку желудка, в то время как поршень проталкивает жидкость через иглу. Когда капсула пуста, второй поршень втягивает иглу обратно в капсулу, чтобы ее можно было безопасно вывести через пищеварительный тракт. Таким образом, с помощью капсулы можно доставлять в организм инсулин и адреналин.
Исследователи нацелились именно на слизистую оболочку желудка, так как она толстая и мускулистая, что позволяет вводить препараты, одновременно уменьшая вредные побочные эффекты.
Команда МТИ в настоящее время работает с Novo Nordisk над дальнейшим развитием системы. «Хотя это еще только начало, мы считаем, что это устройство может изменить схемы лечения в целом ряде терапевтических областей», — говорят ученые.
Ранее исследователи из Италии представили имплантируемую систему подачи инсулина, заменяющую больным диабетом внутривенные, внутримышечные или подкожные инъекции. Она состоит из робота, помещаемого в брюшную полость хирургическим методом, и магнитных капсул с инсулином для его подзарядки.
