محققان ام آی تی و نوو نوردیسک (موسسه دانمارکی) یک کپسول قابل بلع ابتکاری با الهام از مکانیسم های رانش ماهی مرکب ساخته اند. این کپسول برای آزاد کردن داروها به طور مستقیم در دیواره معده یا سایر اندامهای دستگاه گوارش طراحی شده است و جایگزینی بدون سوزن برای داروهایی که معمولاً نیاز به تزریق دارند، مانند انسولین و داروهای بزرگ مبتنی بر پروتئین، از جمله آنتیبادیها، ارائه میدهد.
روشهای سنتی تحویل خوراکی برای داروهایی که از پروتئینهای بزرگ یا RNA تشکیل شدهاند، بیاثر هستند. زیرا این مولکولها تمایل دارند در سیستم گوارشی تجزیه شوند.
کپسول جدید
ام آی تی سالها بر روی ایجاد دستگاههایی برای تحویل ایمن این گونه داروها به صورت خوراکی با کپسوله کردن آنها متمرکز بوده است. پیش از این، بسیاری از این کپسول ها به سوزن های کوچک برای تزریق دارو به داخل دستگاه گوارش متکی بودند. با این حال، رویکرد جدید استفاده از سوزنها را حذف میکند و در نتیجه آسیب احتمالی بافت را به حداقل میرساند.
با مشاهده سرپایان (گرویه از نرمتنان)، محققان دریافتند که چگونه ماهی مرکب و اختاپوس حفره های گوشته خود را با آب پر می کنند و آن را از طریق سیفون بیرون می آورند تا خود را به حرکت درآورند.
این مکانیسم پرتاب همچنین به آنها اجازه می دهد تا به عنوان یک استراتژی دفاعی از ابرهای جوهری شلیک کنند. محققان با الهام از این موضوع، دو روش را برای تقلید از این نیروی محرکه جت در کپسول های خود ابداع کردند: دی اکسید کربن فشرده یا فنرهای محکم پیچ خورده.
یک ماشه کربوهیدراتی گاز یا فنر را تحت فشار نگه می دارد. پس از حل شدن، ماشه با قرار گرفتن در معرض رطوبت یا اسیدهای معده حل می شود، گاز یا فنر را منبسط می کند و یک جت داروی مایع را از کپسول خارج می کند.
در آزمایشات خود، محققان فشارهای لازم را برای دفع داروها با قدرت کافی برای نفوذ به بافت زیر مخاطی محاسبه کردند و یک انبار را تشکیل دادند که به تدریج دارو را آزاد می کند.
آنها دو نسخه از این کپسول را ساختند که بخشهای مختلف دستگاه گوارش را هدف قرار میداد. یک نسخه، به شکل بلوبری، دارای کفی صاف و گنبدی بلند است که به آن اجازه میدهد روی دیواره معده قرار بگیرد و داروها را به سمت پایین به داخل بافت دفع کند. این کپسول می تواند تا 80 میکرولیتر دارو را در خود جای دهد.
بدون تزریق
نسخه دوم لوله مانند است و به آن کمک می کند تا با اندام هایی مانند مری یا روده کوچک هماهنگ شود. این طراحی به جای اینکه به سمت پایین باشد، تخلیه دارو از دیواره جانبی را تسهیل می کند و ظرفیت آن 200 میکرولیتر است.
هر دو نوع کپسول از فلز و پلاستیک ساخته شدهاند و عبور آسان از سیستم گوارش را امکانپذیر میسازند، جایی که پس از تحویل محموله دارویی خود دفع میشوند.
در آزمایشهای حیوانی، این کپسولها با موفقیت انسولین، یک آگونیست گیرنده GLP-1 مشابه Ozempic، و RNA مداخلهگر کوتاه (siRNA)، نوعی RNA که قادر به خاموش کردن ژنهای خاص است، تحویل دادند و برای درمان اختلالات ژنتیکی مختلف مفید است.
غلظت داروها در جریان خون حیوانات به سطوحی قابل مقایسه با تزریق مستقیم رسید و هیچ آسیب بافتی مشاهده نشد. محققان این کپسول های قابل بلعیدن را به عنوان یک راه حل عملی برای بیمارانی که به انسولین مکرر یا سایر درمان های تزریقی نیاز دارند، تصور می کنند.
این رویکرد نه تنها تجویز دارو را برای بیمارانی که از سوزن بیزارند، ساده می کند، بلکه نیاز به دور انداختن اجسام تیز را نیز از بین می برد. علاوه بر این، آنها یک نوع متصل به یک آندوسکوپ را توسعه دادند که می تواند داروها را در محیط های بالینی مانند مجموعه آندوسکوپی یا اتاق های عمل ارائه دهد.
این تیم قصد دارد به پیشرفت کپسولها و انجام آزمایشهای انسانی در آینده ادامه دهد. این پایه و اساس نویدبخشی برای تغییر نحوه تحویل داروها ایجاد می کند که به طور بالقوه کیفیت زندگی بسیاری از بیماران را بهبود می بخشد.
دیدگاهتان را بنویسید