Formulazione nanoterapeutica orale di insulina con riduzione degli episodi ipoglicemici. Riepilogo L’insulina iniettabile è un farmaco ampiamente utilizzato con eventi ipoglicemici potenzialmente letali. Qui riportiamo punti quantici di solfuro d’argento coniugati con insulina rivestiti con un polimero chitosano/glucosio per produrre una nanoformulazione di insulina orale reattiva . Questa formulazione è sensibile al pH, insolubile in ambienti acidi e mostra un maggiore assorbimento negli espianti di duodeno umano e Caenorhabditis elegans a pH neutro. La formulazione è sensibile agli enzimi glucosidasi per innescare il rilascio di insulina. È stato scoperto che la formulazione si distribuisce nel fegato di topi e ratti dopo somministrazione orale e promuove una riduzione dose-dipendente del glucosio nel sangue senza favorire l’ipoglicemia o l’aumento di peso nei roditori diabetici. I babbuini non diabetici mostrano anche una riduzione dose-dipendente della glicemia. Non sono stati osservati effetti avversi o tossicità biochimica o ematologica nei topi, nei ratti e nei primati non umani. La formulazione dimostra il potenziale di controllare la glicemia orale senza episodi ipoglicemici. |
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I ricercatori hanno trovato un nuovo modo per fornire insulina al corpo. Il farmaco, che può essere assunto per via orale , è già stato testato sui babbuini e si è scoperto che abbassa i livelli di zucchero nel sangue senza causare ipoglicemia . La nuova insulina sarà pronta per i test sull’uomo nel 2025. Se tutto andrà bene, i diabetici avranno una vita più facile senza iniezioni.
Ci sono circa 425 milioni di persone nel mondo affette da diabete. Circa 75 milioni di loro si iniettano insulina ogni giorno. Ora potrebbero presto avere una nuova alternativa alle siringhe o alle pompe per insulina. Gli scienziati hanno trovato un nuovo modo per fornire al corpo l’insulina intelligente.
La nuova insulina può essere consumata assumendo una capsula o, meglio ancora, all’interno di un pezzetto di cioccolato.
Al suo interno troviamo minuscoli nanovettori in cui è incapsulata l’insulina. Le particelle misurano 1/10.000 della larghezza di un capello umano e sono così piccole che non possono essere viste nemmeno con un normale microscopio.
"Questo modo di somministrare l’insulina è più preciso perché la consegna rapidamente alle aree del corpo che ne hanno più bisogno. Quando l’insulina viene somministrata con una siringa, viene distribuita in tutto il corpo, dove può causare effetti collaterali indesiderati", ha spiegato. spiega. Il professor Peter McCourt dell’Università Artica della Norvegia UiT. È uno dei ricercatori dietro lo studio.
La ricerca è stata recentemente pubblicata su Nature Nanotechnology .
Consegna direttamente al fegato
Sono stati i ricercatori dell’Università di Sydney e del Sydney Local Health District che, in collaborazione con l’UiT, hanno scoperto molti anni fa che era possibile somministrare farmaci al fegato utilizzando nanocarrier. Il metodo è stato successivamente sviluppato ulteriormente in Australia ed Europa.
Molti farmaci possono essere assunti per via orale, ma fino ad ora le persone dovevano iniettarsi l’insulina nel proprio corpo. McCourt spiega che il problema con l’insulina nanocarrier è che si decompone nello stomaco e quindi non raggiunge dove è necessaria nel corpo. Sviluppare un farmaco per il diabete che possa essere assunto per via orale è stata una grande sfida. Ma ora i ricercatori hanno risolto questa sfida.
"Abbiamo creato uno strato per proteggere l’insulina dalla degradazione degli acidi dello stomaco e degli enzimi digestivi nel suo percorso attraverso il sistema digestivo, mantenendola al sicuro fino a quando non raggiunge la sua destinazione, cioè il fegato ", afferma McCourt, biologo. epatico.
Il rivestimento viene poi scomposto nel fegato da enzimi che si attivano solo quando i livelli di zucchero nel sangue sono alti , rilasciando insulina che può quindi agire sul fegato, sui muscoli e sul grasso per rimuovere lo zucchero dal sangue.
"Ciò significa che quando lo zucchero nel sangue è alto, c’è un rapido rilascio di insulina e, cosa ancora più importante, quando lo zucchero nel sangue è basso, non viene rilasciata insulina", afferma Nicholas J. Hunt dell’Università di Sydney, che, insieme a Victoria Cogger, è a capo del progetto.
Spiega che questo è un metodo più pratico e adatto al paziente per gestire il diabete perché riduce notevolmente il rischio che si verifichi un evento ipoglicemico e consente il rilascio controllato di insulina a seconda delle esigenze del paziente, a differenza delle iniezioni. dove tutta l’insulina viene rilasciata contemporaneamente.
Meno effetti collaterali
Il nuovo metodo funziona in modo simile a come funziona l’insulina nelle persone sane. Il pancreas produce insulina che passa prima attraverso il fegato, dove gran parte di essa viene assorbita e mantiene stabili i livelli di zucchero nel sangue. Nel nuovo metodo con insulina, il nanocarrier rilascia insulina nel fegato, dove può essere assorbita o immessa nel sangue per circolare in tutto il corpo.
"Quando l’insulina viene iniettata sotto la pelle con una siringa, raggiunge i muscoli e il tessuto adiposo una quantità di insulina molto maggiore di quanto accadrebbe normalmente se fosse rilasciata dal pancreas, il che può portare all’accumulo di grasso . Può anche portare all’ipoglicemia. , che può essere potenzialmente pericoloso per le persone con diabete.
Con il nuovo metodo ci saranno meno effetti collaterali.
Inoltre, non avrai bisogno di pungerti con un ago e potrai assumere i farmaci di cui hai bisogno in modo un po’ più discreto. Inoltre, questa forma di insulina non richiede refrigerazione.
Testato su babbuini
L’insulina orale è stata testata su nematodi, topi e ratti. E infine, il farmaco è stato testato sui babbuini nella National Baboon Colony australiana. "Per rendere l’insulina orale più appetibile, l’abbiamo incorporata nel cioccolato non zuccherato. Questo approccio è stato ben accolto", afferma Hunt. Secondo lui, 20 babbuini hanno partecipato a questo studio. Quando hanno ricevuto il farmaco, il loro livello di zucchero nel sangue è diminuito.
I babbuini erano normali e sani, ma l’insulina orale è stata testata anche su topi e ratti che avevano effettivamente il diabete . I topi e i ratti non hanno avuto eventi di ipoglicemia, aumento di peso o accumulo di grasso nel fegato, superando le attuali sfide con le insuline iniettabili e altre insuline orali.
Ciò che resta ora è testare il nuovo metodo sugli esseri umani.
Pronto all’uso in 2-3 anni
"Gli studi sull’uomo inizieranno nel 2025 guidati dalla società spin-off Endo Axiom Pty Ltd. Gli studi clinici sono condotti in 3 fasi; nello studio di fase I studieremo la sicurezza dell’insulina orale e analizzeremo criticamente l’incidenza dell’ipoglicemia nei pazienti sani e con il diabete di tipo 1. Il nostro team è molto entusiasta di vedere se possiamo riprodurre negli esseri umani i risultati dell’assenza di ipoglicemia osservati nei babbuini, poiché questo sarebbe un grande passo avanti. Gli esperimenti seguono severi requisiti di qualità e devono essere condotti in collaborazione con i medici per garantire che siano sicuri per i soggetti del test", afferma Hunt.
"Dopo questa fase sapremo che è sicuro per l’uomo e studieremo come può sostituire le iniezioni per i pazienti diabetici negli studi di fase 2", afferma il ricercatore.
I ricercatori sperano che il nuovo farmaco possa essere pronto per l’uso da parte di tutti entro 2 o 3 anni.
Messaggio finale In conclusione, l’insulina coniugata Ag 2 S QD con un rivestimento polimerico CS/GS era semplice da fabbricare e riproducibile al CSIRO. Il prodotto ha facilitato l’assorbimento orale e il targeting epatico dell’insulina. Nei topi, ratti e babbuini ha dimostrato un effetto dose-dipendente con una ridotta incidenza di ipoglicemia e nessuna tossicità. Questi studi costituiscono la base per la valutazione di questa formulazione negli esseri umani, la tossicità in corso e le indagini cliniche. Questa tecnologia è progettata per essere una piattaforma per la somministrazione orale di peptidi. È applicabile ai peptidi e alle proteine che agiscono nel fegato (ad esempio l’interferone-α) o in altri organi specifici (ad esempio il pancreas per l’agonista del peptide 1 simile al glucagone (liraglutide). |
Riferimento : Hunt, NJ, Lockwood, GP, Heffernan, SJ et al. Formulazione nanoterapeutica orale di insulina con ridotti episodi di ipoglicemia. Naz. Nanotecnologia. (2024). https://doi.org/10.1038/s41565-023-01565-2
