BilimSağlıkYaşam

Tip 1 Diyabet Hastaları için Kapsül İnsülin Müjdesi

0
Tip 1 Diyabet Hastaları için Kapsül İnsülin Müjdesi

Midede insülin salgılayan kapsül, tip 1 diyabet hastalarına yapılan iğnelerin yerini alabilir. MIT liderliğindeki bir araştırma ekibi, ağız yoluyla alınabilecek ve muhtemelen tip 1 diyabet hastalarının kendilerine günlük olarak yaptıkları iğnelerin yerini alacak bir ilaç kapsülü geliştirdi.

Bir yaban mersini büyüklüğünde olan kapsül, mideye ulaştıktan sonra enjekte edilen kompreslenmiş insülinden oluşan bir iğne içeriyor. Hayvanlar üzerinde yapılan testlerde araştırmacılar, kan şekerini cilt yoluyla yapılan iğnelerin düşürebildiği seviyelere düşürebilmek için yeterli insülin verebileceklerini gösterdi. Araştırmacılar ayrıca geliştirilen hapın diğer protein ilaçlarını vermek için uyarlanabileceğini gösterdi.

MIT’nin bütüncül kanser araştırmaları biriminin bir üyesi ve araştırmanın kıdemli yürütücülerinden biri olan Profesör Robert Langer, “Bu yeni kapsül türünün bir gün diyabet hastalarına ve belki de sadece iğne ve damar yoluyla verilebilecek tedavilere ihtiyaç duyan herkese yardımcı olabileceğinden umutluyuz” şeklinde bir açıklama yaptı.  

Brigham ve Kadın hastanesinde, Harvard tıp okulunda yardımcı doçent olan Giovanni Traverso, 2019’da fakülte üyesi olarak başladığı MIT makine mühendisliği bölümünde misafir bilim adamı ve aynı zamanda araştırmanın kıdemli yürütücülerinden biri. 7 Şubat’ta Science dergisinde yayınlanan araştırmanın ilk geliştiricisi MIT yüksek lisans öğrencisi Alex Abramson. Araştırma ekibi ayrıca ilaç firması Novo Nordisk’ten bilim adamlarını da içermektedir.

Kendi Kendine Yönlendirme

Yıllar önce Traverso, Langer ve çalışma arkadaşları, mide ya da ince bağırsağın iç kısmına enjekte etmek için kullanılabilecek birçok küçük iğne ile kaplanmış bir hap geliştirdi. Yeni kapsül için araştırmacılar, tasarımı sadece bir iğneye sahip olacak şekilde değiştirdiler ve bu da ilacın midenin içine enjekte edilmesini önleyerek ilaç etkisini göstermeden mide asitleri tarafından parçalanmasını önledi.

İğnenin ucu, %100 kompreslenmiş ve dondurularak kurutulmuş insülinden oluşuyor. Bu yöntem aynı zamanda ilaç tabletlerinin yapımı için de kullanılmaktadır. İğnenin mide duvarına girmeyen gövdesi biyolojik olarak parçalanabilir başka bir maddeden yapılmıştır.

Kapsülün içinde iğne, şekerden yapılmış bir disk tarafından yerinde tutulan sıkıştırılmış bir yaya tutturulur. Kapsül yutulduğunda, mide içindeki su şeker diski çözer, bu sayede serbest kalan yay iğneyi midenin duvarına enjekte eder.

Mide duvarında ağrı reseptörleri bulunmaz, bu yüzden dolayı araştırmacılar hastaların iğnenin acısını hissetmeyeceklerini düşünüyorlar. İlacın mide duvarına enjekte edildiğinden emin olmak için araştırmacılar bir sistem tasarladılar. Bu sayede kapsül midenin içine nasıl girerse girsin, midenin içinde kendini doğru şekilde yönlendirebilir ve iğne mide duvarıyla teması sağlar.

Traverso: “Bunu alır almaz, sistemin kendi kendini doğru şekilde yönlendirmesini istiyorsunuz ve bu sayede dokuyla temas olduğundan emin olabilirsiniz.” şeklinde konuştu.

Araştırmacılar kendi kendine yönlendirme özelliği fikrini ortaya atarken leopar kaplumbağası olarak bilinen bir kaplumbağadan ilham aldılar. Afrika’da bulunan bu kaplumbağa, yüksek ve dik kubbeli bir kabuğa sahip. Bu da ters üstü geldiğinde kendisini düzeltmesini sağlıyor. Araştırmacılar bu kapsülün mide gibi hareketli bir dinamiğe sahip bir organın içinde bile kendini yeniden yönlendirebilmesini sağlayacak bu kabuk şeklinin farklı varyasyonlarını oluşturabilmek için modelleme yazılımları kullandılar.

Abramson: “Önemli olan şey şu ki elimizde enjekte edildiğinde mide dokusuyla temas kuran bir iğne var.” şeklinde konuştu. “Ayrıca, eğer hasta hareket etse ya da mide guruldasa bile cihaz hedefinden sapmadan hareket edecektir.

İğnenin ucu mide duvarına enjekte edildiğinde insülin kapsülü hazırlarken araştırmacıların kontrolündeki oranlarda çözülüyor. Bu araştırmada insülinin tamamen kana karışması yaklaşık olarak 1 saat sürdü.

Hastalar İçin Kolaylık

Domuzlarda yapılan testlerde araştırmacılar, 300 mikrograma kadar insülini kana başarıyla verdiler. Yakın zamanda verilen dozu 5 miligrama kadar arttırmayı başardılar, bu da yaklaşık olarak tip 1 diyabet hastasının alması gereken bir doza tekabül ediyor.

Kapsül içindekileri kana verdikten sonra hastaya hiçbir zarar vermeden sindirim sisteminden geçebiliyor. Araştırmacılar biyolojik olarak ayrışabilen polimer ve paslanmaz çelikten üretilen kapsül hakkında herhangi bir yan etki tespit etmediler,

İspanya’daki Santiago de Compostela Üniversitesi’ndeki biyofarmasötikler ve farmasötik teknolojisi profesörü Maria José Alonso yeni geliştirilen kapsülü birçok hastanın faydalanabileceği “radikal bir yeni teknoloji” olarak tanımlıyor.

Araştırmanın içinde bulunmayan Alonso “Bu alandaki çoğu araştırmacının yaptığı şey olan insülin emilimindeki artan gelişmelerden bahsetmiyoruz. Bu, bugüne kadar oral peptid alımı için bugüne kadar geliştirilen en gerçekçi ve en etkili dönüm noktası niteliğinde bir teknolojidir ” dedi.

MIT ekibi, teknolojiyi daha da geliştirmek ve kapsüller için üretim sürecini en uygun hale getirmek için Novo Nordisk ile çalışmaya devam ediyor. Araştırma ekibi, bu yolla ilaç alımının romatoit artrit ve iltihabi bağırsak hastalığı gibi hastalıkları tedavi etmek için enjekte edilmesi gereken immünosüprasanlar gibi protein ilaçlarının verilmesinde kullanılabileceğini düşünüyor. Ayrıca DNA ve RNA gibi nükleik asitlerin verilmesinde de kullanılabilir.

Traverso: “Bizi teşvik eden şey, hastalar için ilaç alımını -özellikle enjekte edilerek verilmesi gereken ilaçların alımını- onlar için daha kolay bir hale getirmektir.” şeklinde konuştu.

Araştırma Novo Nordisk, Ulusal Sağlık Enstitüleri, Ulusal Bilim Vakfı Mezun Araştırma Bursu, Brigham ve Kadın Hastanesi, Viking Olaf Bjork Araştırma Bursu ve MIT Lisans Araştırma Teşvikleri Programı tarafından finanse edildi.

murattekmen
1999 yılından bu yana profesyonel olarak tasarım ile uğraşmakta ve kullanıcı arayüzü tasarımı konusunda yoğun çalışmalar yapmakta. Yazılı ve görsel basında bir çok çalışması yayınlanan Tekmen'in en büyük tutkusu okumak, yazmak ve üretmektir.

Instagram’ın En Çok Kazanan İsimleri

Önceki haber

İlginizi Çekebilir

Kategori: Bilim