انسولين خوراكي: راهي جايگزين براي تزريق روزانه بيماران ديابتي‌

با فرض انتخاب بين خوردن قرص يا تزريق آمپول براي كنترل يك بيماري مزمن، بيشتر ما قرص را انتخاب مي‌كنيم. اما براي ميليون‌ها نفر كه از ديابت نوع اول رنج مي‌برند، تحمل درد آمپول، يك تا دو بار در روز تنها گزينه‌ي تحويل انسوليني است كه بدن آن‌ها قادر به توليد آن نيست. اكنون پژوهشگران يك روش تحويل خوراكي را توسعه داده‌اند كه شايد بتواند روي روش مصرف دارو در بيماران ديابتي تاثيرگذار باشد. تحويل خوراكي انسولين نه تنها موجب بهبود كيفيت زندگي حدود ۴۰ ميليون فرد مبتلا به ديابت نوع اول در كل دنيا مي‌شود؛ بلكه مي‌تواند موجب كاهش اثرات جانبي خطرناك ناشي از عدم تزريق آمپول در افرادي شود كه نمي‌توانند روال تزريق را به‌طور مرتب رعايت كنند.

به‌طوركلي كنترل سطح گلوكز ديابتي‌ها طي انسولين تراپي با تزريق زير پوستي يا استفاده از پمپ انسولين

سمير ميتراگوتري نويسنده‌ي مقاله گفت:

بسياري از مردم به‌علت دردناك بودن اين شيوه‌ي درماني و تداخل آن با فعاليت‌هاي طبيعي، از اين روش رويگردان هستند. پيامدهاي ناشي از كنترل ضعيف سطح گلوكز مي‌تواند منجر به عوارض جدي سلامتي شود.

يافتن راهي براي تحويل خوراكي انسولين هم با دشواري رو به رو بوده است؛ اين پروتئين نمي‌تواند به‌خوبي در محيط اسيدي معده دوام بياورد و قابليت جذب آن در روده نيز ضعيف است. كليد روش جديد اين است كه انسولين در مايع يوني حاوي كولين و گرانيك اسيد در پوشش روده‌اي مقاوم به اسيد قرار داده مي‌شود. اين فرمولاسيون سازگار با بافت‌هاي زنده است، توليد آن آسان بوده و تا ۲ ماه مي‌توان آن را در دماي محيط نگهداي كرد؛ بدون اينكه محتويات آن تخريب شود. اين زمان طولاني‌تر از زمان ماندگاري برخي از محصولات تزريقي انسولين است كه در حال حاضر در بازار وجود دارد.

ميتراگوتري گفت:

پس از مصرف خوراكي، بايد انسولين قبل از اينكه به‌صورت موثر جذب جريان خون شود، از موانعي بگذرد. روش ما چيزي شبيه چاقوي ارتش سوئيس (نوعي چاقويي همه كاره) است؛ يك قرص ابزارهايي براي برخورد با هر يك از موانعي دارد كه با آن روبرو مي‌شود.

تحويل خوراكي مي‌تواند موجب تغيير روش كنترل سطح گلوكز خون در آن افراد ديابتي شود

پژوهشگران با كپسوله كردن فرمولاسيون انسولين-مايع يوني در يك پوشش روده‌اي، نخستين مانع را پشت سر گذاشتند: مقاومت در برابر شكستگي توسط اسيدهاي گوارشي. اين پليمر زماني كه به محيط قليايي روده برسد، حل شده و مايع يوني حامل انسولين آزاد مي‌شود.

آرميتا بانرجي نويسنده‌ي نخست مقاله توضيح مي‌دهد:

زماني كه يك مولكول پروتئيني مانند انسولين وارد روده‌ي كوچك مي‌شود، در آن جا آنزيم‌هاي زيادي وجود دارد كه وظيفه‌ي آن‌ها تجزيه‌ي پروتئين‌ها به اسيدهاي آمينه است؛ اما اين انسولينِ همراه با مايع يوني، پايدار مي‌ماند.

اين فرمولاسيون كولين-گرانيك اسيد قادر به گذر از دو سد ديگر نيز است: لايه‌ي مخاطي روده و اتصالات سلولي محكم جدار روده كه داروهاي مولكولي بزرگي چون انسولين به‌آساني قادر به عبور از آن نيستند. پژوهشگران ديگري سعي كرده‌اند كه با روش‌هاي مختلف بر اين موانع چيره شوند؛ مهندسي مجدد مولكول‌هاي انسولين، پوشاندن آن در پليمرهاي حفاظتي و اضافه كردن افزودني‌هايي براي جلوگيري از شكستن انسولين توسط آنزيم‌ها يا بهبود قابليت جذب. اگرچه تاكنون هيچ محصول خوراكي انسولين به‌صورت باليني در دسترس قرار نگرفته است.

مارك پرازنيتز كه در اين مطالعه مشاركتي ندارد، مي‌گويد:

تحويل خوراكي داروهاي پروتئيني همچون انسولين هدف بزرگي بوده است. اين مطالعه نتايج قابل توجهي را نشان مي‌دهد كه در آن انسولين همراه با يك مايع يوني به‌خوبي تزريق انسولين كار مي‌كند. اگر اين نتايج را بتوان به قرص‌هايي تبديل كرد كه به‌راحتي و به‌طور موثر بتواند انسولين و ديگر داروهاي پپتيدي را به انسان‌ها برساند، پيامدهاي اين پژوهش براي پزشكي مي‌تواند، عظيم باشد.مقاله‌هاي مرتبط:دستگاه كنترل خودكار انسولين براي بيماران ديابت نوع اول در راه استپانكراس مصنوعي از سال ۲۰۱۸ به كمك بيماران ديابتي مي‌آيددرمان ديابت به كمك كپسول‌هاي ساخته شده از جلبك دريايي

مصرف خوراكي انسولين بيشتر با حالت طبيعي كه در آن پانكراس يك فرد سالم انسولين را ساخته و آن را به كبد تحويل مي‌دهد، مشابهت دارد؛ جايي كه تا ۸۰ درصد انسولين خارج شده و بقيه‌ي آن وارد جريان خون مي‌شود. اين امر همچنين مي‌تواند اثرات جانبي تزريق طولاني‌مدت انسولين را نيز كاهش دهد. انسولين همراه با مايع يوني مي‌تواند طي يك مرحله تهيه شود و هزينه‌ي توليد آن نيز كمتر است. طرح‌هاي بعدي انجام تست‌هاي حيواني بيشتر در مورد فورمولاسيون و نيز مطالعات سم‌شناسي و قابليت در دسترس بودن زيستي دارو است.

با توجه به اينكه عناصر كليدي موجود در مايع يوني يعني كولين و گرانيك اسيد به‌عنوان مواد بي‌خطري در انديشه متخصصين گرفته مي‌شوند، رسيدن به تاييد آزمايش‌هاي باليني در انسان ساده‌تر خواهد بود. سازمان غذا و داروي آمريكا مقادير توصيه‌شده كولين، ماده مغذي ضروري شبه ويتامين و گرانيك اسيد، يك ماده‌ي شيميايي كه به‌طور طبيعي در هِل و علف ليمو يافت مي‌شود و به‌عنوان يك افزودني در غذاها مورد استفاده قرار مي‌گيرد، تعيين كرده است.

در صورت پيشرفت اين پژوهش‌ها، از اين روش مي‌توان براي تحويل خوركي ديگر پروتئين‌ها نيز استفاده كرد.

اين پژوهش در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.