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Nueva píldora puede administrar insulina

Cápsula que libera insulina en el estómago podría reemplazar a las inyecciones para los pacientes con el tipo 1 diabetes. Un equipo de investigación dirigido por el MIT ha desarrollado una cápsula de drogas que podría ser utilizado para administrar insulina, potencialmente la sustitución de las inyecciones que las personas con tipo 1 diabetes tienen que darse todos los días.

Del tamaño de un arándano, la cápsula contiene una pequeña aguja hecha de insulina comprimida, que se inyecta después de que la cápsula llega al estómago. En pruebas en animales, los investigadores demostraron que podían administrar suficiente insulina para reducir el azúcar en la sangre a niveles comparables a los producidos por inyecciones administradas a través de la piel. También demostraron que el dispositivo se puede adaptar para administrar otros medicamentos proteicos..

“Tenemos muchas esperanzas de que este nuevo tipo de cápsula algún día pueda ayudar a los pacientes diabéticos y tal vez a cualquiera que requiera terapias que ahora solo pueden administrarse mediante inyección o infusión.,dice Roberto Langer, David H. Koch Instituto Profesor, miembro del Instituto Koch para la Investigación Integral del Cáncer del MIT, y uno de los autores principales del estudio.

Juan Traverso, profesor asistente en Brigham and Women's Hospital, Escuela Médica de Harvard, y científico visitante en el Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT, donde está comenzando como miembro de la facultad en 2019, también es autor principal del estudio. El primer autor del artículo., que aparece en feb. 7 cuestión de Ciencia, es el estudiante graduado del MIT Alex Abramson. El equipo de investigación también incluye científicos de la compañía farmacéutica Novo Nordisk..

Autoorientación

Muchos años atrás, atravesar, Langer, y sus colegas desarrollaron un píldora cubierta con muchas agujas diminutas que podría usarse para inyectar drogas en el revestimiento del estómago o el intestino delgado. Para la nueva cápsula, los investigadores cambiaron el diseño para tener una sola aguja, permitiéndoles evitar inyectarse drogas en el interior del estómago, donde serían descompuestos por los ácidos estomacales antes de tener algún efecto.

La punta de la aguja está hecha de casi 100 porcentaje comprimido, insulina liofilizada, usando el mismo proceso usado para formar tabletas de medicina. El eje de la aguja, que no entra en la pared del estómago, está hecho de otro material biodegradable.

dentro de la capsula, la aguja está unida a un resorte comprimido que se mantiene en su lugar mediante un disco hecho de azúcar. Cuando se traga la cápsula, el agua en el estómago disuelve el disco de azúcar, soltar el resorte e inyectar la aguja en la pared del estómago.

La pared del estómago no tiene receptores del dolor., por lo que los investigadores creen que los pacientes no podrían sentir la inyección. Para asegurarse de que el medicamento se inyecte en la pared del estómago., los investigadores diseñaron su sistema para que no importa cómo la cápsula aterrice en el estómago, puede orientarse para que la aguja esté en contacto con el revestimiento del estómago.

“Tan pronto como lo tomes, desea que el sistema se auto-enderece para poder garantizar el contacto con el tejido,Traverso dice.

Un equipo de investigación dirigido por el MIT ha desarrollado una cápsula de medicamento que podría usarse para administrar dosis orales de insulina.. Imagen: Felice frankel

Los investigadores se inspiraron en la característica de autoorientación de una tortuga conocida como tortuga leopardo.. esta tortuga, que se encuentra en África, tiene un caparazón con un alto, cúpula empinada, permitiéndole enderezarse si rueda sobre su espalda. Los investigadores utilizaron modelos informáticos para crear una variante de esta forma para su cápsula., lo que le permite reorientarse incluso en el ambiente dinámico del estómago.

“Lo importante es que tengamos la aguja en contacto con el tejido cuando se inyecta,Abramson dice. "También, si una persona se moviera o el estómago gruñera, el dispositivo no se movería de su orientación preferida”.

Una vez que la punta de la aguja se inyecta en la pared del estómago, la insulina se disuelve a una velocidad que los investigadores pueden controlar a medida que se prepara la cápsula. en este estudio, tomó aproximadamente una hora para que toda la insulina se liberara por completo en el torrente sanguíneo.

Más fácil para los pacientes

En pruebas en cerdos, los investigadores demostraron que podían entregar con éxito hasta 300 microgramos de insulina. Más recientemente, han podido aumentar la dosis a 5 miligramos, que es comparable a la cantidad que un paciente con tipo 1 diabetes necesitaría inyectar.

Después de que la cápsula libera su contenido, puede pasar inofensivamente a través del sistema digestivo. Los investigadores no encontraron efectos adversos de la cápsula., que está hecho de polímero biodegradable y componentes de acero inoxidable.

Maria José Alonso, profesor de biofarmacéutica y tecnología farmacéutica en la Universidad de Santiago de Compostela en España, describe la nueva cápsula como una "tecnología radicalmente nueva" que podría beneficiar a muchos pacientes.

“No estamos hablando de mejoras incrementales en la absorción de insulina, que es lo que la mayoría de los investigadores en el campo han hecho hasta ahora. Esta es, con mucho, la tecnología innovadora más realista e impactante revelada hasta ahora para la administración oral de péptidos.,dice alonso, quien no estuvo involucrado en la investigación.

El equipo del MIT ahora continúa trabajando con Novo Nordisk para desarrollar aún más la tecnología y optimizar el proceso de fabricación de las cápsulas.. Creen que este tipo de administración de fármacos podría ser útil para cualquier fármaco proteico que normalmente deba inyectarse., como los inmunosupresores utilizados para tratar la artritis reumatoide o la enfermedad inflamatoria intestinal. También puede funcionar para ácidos nucleicos como el ADN y el ARN..

“Nuestra motivación es facilitar que los pacientes tomen la medicación, particularmente medicamentos que requieren una inyección,Traverso dice. “La clásica es la insulina, pero hay muchos otros.”

La investigación fue financiada por Novo Nordisk, los Institutos Nacionales de Salud, un graduado Beca de Investigación Fundación Nacional de Ciencias, Hospital Brigham y de Mujeres, una beca de Viking Olaf Bjork Investigación, y el Programa de Oportunidades de Investigación del MIT Pregrado.


Fuente: http://news.mit.edu, por Anne Trafton

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