出於好奇,我曾經用胰島素注射筆給自己扎過一針(當然,沒有真的推藥)。捏起皮膚,扎進針頭,這並沒有那麼困難,疼痛程度也完全在可接受的範圍內。但一想到這種治療要經年累月地進行,每天都要打上好幾次,還是讓人心生抗拒。相比之下,吞下一粒藥丸要方便太多了,如果能把胰島素也裝進藥丸該多好。

  胰島素直接變成藥丸並不可行,消化系統會將這些蛋白質全部破壞。不過,科學家們正在嘗試一種新的思路:吞下一個小小的注射器,讓它在胃裏給人打一針。

  圖片來源:Felice Frankel

  這些裝在膠囊裏的小東西就是他們設計出的迷你注射器。根據研究者的設想,吞下這個小注射器,它就會自動在患者胃裏找好姿勢,然後把藥物扎進胃粘膜組織裏。通過這種方式,原本不被吸收的大分子藥物能夠直接進入人體。

  這不還是要挨一針嗎?是的,但它免除了注射操作的麻煩,而且還更加無痛。消化道不像皮膚那樣敏感,研究者認爲這種胃內注射裝置“不太可能會引起任何不適”。

  怎麼在胃裏打針?

  注射裝置的外殼是參考豹紋陸龜(Stigmochelys pardalis)設計的,它由尖尖的塑料拱頂和環形金屬底座組成。因爲重心低,再加上形狀的優勢,無論怎麼掉落,它都能很快自動調整成直立的姿態,讓開口對準胃壁(不過,這隻在空腹狀態下有效)。

  完成姿態調整之後,藏着裝置裏的彈簧就會鬆開,把一根含藥的迷你“針頭”扎進胃組織裏。這不是普通的注射針頭,它是直接用胰島素加上可降解的輔料壓制成的。扎進胃壁之後,這根小小的“針頭”會自行溶解,並向組織中釋放胰島素。

  一個示意圖。| 原視頻來源:Giovanni Traverso

  那彈簧又怎麼自動鬆開呢?這裏使用了一種大家都很熟悉的東西:糖。研究者用一點焦糖化的蔗糖(想象一下糖葫蘆外面那一層)把小彈簧粘住,而進入胃部之後,胃液溶掉糖,就可以讓小彈簧自動彈出,發射與之相連的“胰島素矛”。

  目前,這種“可以吃的注射器”還處在研發早期階段。在初步的動物實驗中,這看起來是個可行的方案:扎進胃粘膜的胰島素成功降低了實驗豬的血糖水平,效果和傳統的皮下注射差不多,短期內也沒有造成任何胃部組織損傷。不過,在真正投入應用之前,人們還有大量的研究工作要做。

  這東西是不是真的能造福糖尿病患者現在還沒人知道,不過思路確實是挺神奇的……

  排版:Ruiying

  題圖來源:Felice Frankel

  參考資料:

  http://news.mit.edu/2019/pill-deliver-insulin-orally-0207

  http://science.sciencemag.org/content/363/6427/611

  文章來源:本文經授權轉載自公衆號“果殼”,轉載請聯繫原賬號。

  微信: SquirrelClub

  科學松鼠會,是一家以推動科學傳播行業發展爲己任的非營利組織,成立於2008年4月。我們希望像松鼠一樣,幫助公衆剝開科學的堅果,分享科學的美妙

  喜歡記得點“在看”呀

相关文章