2016年02月18日 星期四 23:57:08

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發表新型口服 胰島素或將取代傳統注射!?

Robert Langer新研究 膠囊+注射新劑型通用蛋白藥物

王柏豪

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MIT擁有最多專利發明的Robert Langer教授。(網路圖片)

2月8日《Science》,知名專利發明大師美國麻省理工學院(MIT)David H. Koch研究所教授Robert Langer發表新型口服胰島素研究,其研究團隊開發了一種可口服的胰島素膠囊。

該膠囊大小類似一顆藍莓,內含一根由壓縮胰島素製成的小針,在膠囊到達胃後注射,或有望取代2型糖尿病患者每天必須使用的注射型胰島素。

Robert Langer說:「真的很希望這種新型膠囊有朝一日可以幫助那些每天不得不透過注射治療的患者。」

該研究團隊目前也正與諾和諾德(Novo Nordisk )公司合作,以進一步優化膠囊的製造技術。該研究在動物試驗中初步證實,新劑型可以輸送其他蛋白質藥物,可用於核酸,如DNA和RNA。未來,將對任何需要注射蛋白質藥物的患者是莫大福音,包括長期治療類風濕性關節炎或用於炎症性腸病治療的免疫抑制劑。

幾年前,Langer和MIT機械工程系訪問學者 Traverso及其團隊開發了一種塗有許多微針的藥丸,可以用來在胃或小腸內壁注射藥物。

由於胃壁不存在疼痛受體,因此,研究人員認為患者將無法感覺到注射。但為了確保藥物被注射到胃壁,研究人員設計了新系統,讓膠囊進入胃部都可以調整自身的方向,使針頭接觸到胃內壁。

Traverso表示:「一旦服用了這種劑型藥物,你一定希望其系統能夠自我矯正,以確保藥物能與目標組織接觸。」 

而此次的新型膠囊,研究人員將設計改為只有一支針,以避免將藥物注射到胃內部,在藥物產生任何影響之前就被胃酸分解掉。

至於針尖是用近100%的壓縮凍乾胰島素製成,使用的技術與製成藥片的技術相同。針筒不進入胃壁,由另一種生物可降解材料製成。

在膠囊內,針頭連接到壓縮彈簧上,壓縮彈簧是由糖製成的圓盤固定。當膠囊被吞咽後,胃液溶解糖盤釋放彈簧,並將針頭注入胃壁。

研究也表明,這些新劑型膠囊可以提供足夠的胰島素,將血糖水平降低的水平一點都不輸用傳統皮膚注射。

有趣的是,這項研究是從生活在非洲的豹龜身上獲得了自我定位的靈感。這種龜有一個又高又陡的龜殼,當它仰面朝天時也可以調整自己。研究人員於是先利用計算機建立模型,為他們的膠囊設計出這種形狀的變體,使其即使在胃的動態環境中也能自我調整,重新定位。

研究成員MIT的研究生Alex Abramson就表示:「注射時,針尖能與組織接觸。如果一個人四處走動或胃在咕咕叫,它也不會因此移動。」

目前在豬模型進行的試驗中,研究發現已能成功地輸送高達300微克的胰島素。最近,他們又成功將劑量增加到5毫克,這與2型糖尿病患者所需的注射劑量相當。

一旦針尖被注射進胃壁,胰島素就會以研究人員在制備膠囊時可控的速率溶解。在這項研究中,所有的胰島素都需要一個小時才能完全釋放到血液中。

當膠囊釋放藥物後,這種由可生物降解聚合物和不鏽鋼製成的膠囊,可以無害地通過消化系統,沒有副作用。

 

 

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