Έχουν περάσει περίπου 102 χρόνια από τότε που δύο Καναδοί γιατροί, Frederick Grant Banting και Charles Best, μοιράστηκαν το Νόμπελ Ιατρικής για την ανακάλυψη της ινσουλίνης. Από τότε έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα θαυματουργό φάρμακο. Πριν από αυτό, η διάγνωση του διαβήτη ήταν ουσιαστικά μια θανατική ποινή. Σήμερα, οι ασθενείς με διαβήτη μπορούν να ζήσουν για πολλές δεκαετίες.
Αλλά υπάρχει μια σημαντική παράμετρος. Ο τυπικός τρόπος χορήγησης ινσουλίνης είναι μέσω ενέσεων κάτω από το δέρμα (ή εγχύσεων μέσω αντλίας ινσουλίνης) και σε πολλούς ανθρώπους δεν είναι ευχάριστη αυτή η διαδικασία, η οποία μπορεί να φέρει μαζί της παρενέργειες όπως πόνος από την ένεση, φοβία από τη βελόνα, λιποδυστροφία, περίσσεια ινσουλίνης στο αίμα (υπερινσουλιναιμία). Ένα από τα κύρια προβλήματα για τους παρόχους υγειονομικής περίθαλψης που θεραπεύουν τον διαβήτη είναι ότι ορισμένοι ασθενείς μπορεί να μην τηρούν το πρόγραμμα των ενέσεών τους λόγω φοβίας της βελόνας, πόνου ή του τρόπου με τον οποίο ένα σχήμα ένεσης επηρεάζει τη ζωή τους.
Η προφανής λύση για τα μειονεκτήματα της ενέσιμης ινσουλίνης θα ήταν ένα χάπι – ένα φάρμακο από το στόμα. Το κύριο εμπόδιο για την ανάπτυξη, ωστόσο, ήταν ότι τα οξέα στο στομάχι καταστρέφουν την ινσουλίνη πριν εισέλθει στην κυκλοφορία του αίματος μέσω του λεπτού εντέρου και του παχέος εντέρου. Άλλες χημικές ουσίες, όπως η πεψίνη στο στομάχι και η θρυψίνη στο δωδεκαδάκτυλο, βλάπτουν ή καταστρέφουν επίσης την ινσουλίνη.
Πρόοδος ινσουλίνης από το στόμα
Ωστόσο, σε ένα άρθρο που μόλις δημοσιεύτηκε στο περιοδικό της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας ACS Nano, μια ομάδα επιστημόνων από διάφορες ερευνητικές εγκαταστάσεις στην Κίνα αναφέρουν ότι ανέπτυξαν αυτό που αποκαλούσαν «ένα σύστημα μίνι ταμπλέτας βασισμένο σε αυτοκινούμενους μικροκινητήρες» για από του στόματος χορήγηση ινσουλίνης. Οι Yingfeng Tu, Fei Peng, Kun Liu και οι συνεργάτες τους ξεκίνησαν τη διαδικασία επικαλύπτοντας ηλεκτροστατικά μικροσκοπικά σωματίδια μαγνησίου με ένα διάλυμα που περιέχει ινσουλίνη και λιποσώματα, τα οποία είναι μικρά σφαιρικά σακουλάκια που είναι σε θέση να εγκλωβίζουν φάρμακα για διανομή στο σώμα.
Στη συνέχεια ανακάτεψαν αυτά τα σωματίδια με μαγειρική σόδα και τα διαμόρφωσαν σε μίνι ταμπλέτες μήκους περίπου 3 χιλιοστών. Στη συνέχεια επικάλυψαν τα δισκία με ένα διάλυμα αμύλου που τα προστάτευε στο ταξίδι τους στο όξινο περιβάλλον του στομάχου και στο λεπτό έντερο. Κατά τη διάρκεια αυτού του ταξιδιού τα μικροσκοπικά σωματίδια μαγνησίου αντέδρασαν με το νερό, το οποίο προκάλεσε την απελευθέρωση φυσαλίδων αερίου υδρογόνου. Αυτές οι φυσαλίδες λειτουργούσαν ως «μικροκινητήρες» που οδήγησαν την ινσουλίνη στην επένδυση του παχέος εντέρου, όπου απορροφήθηκε στην κυκλοφορία του αίματος. Η επικάλυψη αμύλου, σύμφωνα με τους ερευνητές, είχε «ικανότητα αποικοδόμησης του παχέος εντέρου» (που σημαίνει ότι ήταν σε θέση να διασπαστεί στο περιβάλλον του παχέος εντέρου).
Διαπιστώθηκε ότι τα πειραματικά χάπια ινσουλίνης μειώνουν το σάκχαρο στο αίμα σε αρουραίους
Όταν η ερευνητική ομάδα δοκίμασε τα δισκία της σε αρουραίους, παρατήρησε ότι τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα των τρωκτικών μειώθηκαν σημαντικά για περισσότερες από πέντε ώρες. Επιπλέον, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα που επιτεύχθηκαν από τα δισκία που βασίζονται σε μικροκινητήρα ήταν σχεδόν τόσο χαμηλά όσο αυτά που επιτυγχάνονταν με την ενέσιμη ινσουλίνη. Απομένει να γίνει πολλή δουλειά για να γίνει η τεχνολογία διαθέσιμη για τον άνθρωπο, αλλά οι ερευνητές έγραψαν: «Το σύστημα μίνι ταμπλέτας που βασίζεται σε μικροκινητήρες μπορεί όχι μόνο να διευρύνει τις βιοϊατρικές εφαρμογές των αναδυόμενων αυτοκινούμενων μικροκινητήρων αλλά και να προσφέρει μια ελκυστική στρατηγική για στοματική χορήγηση βιομακρομοριακών φαρμάκων που αντιπροσωπεύονται από την ινσουλίνη».
