Forskere har udviklet en særlig gel, der kan få Insulin til at virke som en pille. Det kan på sigt betyde, at millioner af mennesker med Type 1-diabetes kan slippe for daglige stik med insulinpen og i stedet tage medicinen som en tablet. I rotteforsøg bragte gelen op til 13 gange mere insulin over tarmvæggen end tidligere metoder. Gelen kan også bruges til administration af andre lægemiddelstoffer, siger forsker.
Der kommer en dag, hvor personer med type 1-diabetes ikke længere skal stikke sig med en insulinpen i maveskindet, men kan tage medicinen som en simpel pille.
Insulin er et lille protein, og proteiner bliver normalt klippet i stykker af mavesyre og fordøjelsesenzymer, længe før de når tarmen. Og selv hvis lidt overlever turen, møder det næste forhindring: Tarmvæggen fungerer som et tæt sikkerhedshegn, der ikke lukker store molekyler ind i kroppen.
Nu har forskere fundet en mulig løsning — en gel, der ikke bare kan bringe Insulin sikkert gennem maven og ind i blodet, men måske også kan gøre det samme for mange andre avancerede lægemidler, der i dag kun kan gives som stik.
“Vores forsøg viser, at vores løsning ikke blot kan assistere optaget af insulin fra tarmen, men også gør det mere effektivt end andre lignende løsninger,” forklarer en af forskerne bag udviklingen af løsningen, professor Hanne Mørck Nielsen fra Institut for Farmaci ved Københavns Universitet.
Forskningen er offentliggjort i Advanced Healthcare Materials.
Hjælpestoffer kan låse tarmbarrieren op
Når forskere prøver at lave insulin som piller, bruger de særlige hjælpestoffer - permeation enhancers - der kortvarigt kan åbne tarmvæggen en smule, så store molekyler lettere kan glide igennem og komme ind i kroppen.
Sådanne hjælpestoffer bliver mere og mere interessante, fordi mange nye lægemidler er lavet af peptider — små stumper af protein, som kroppen ellers har svært ved at optage fra tarmen.
Peptidlægemiddelstoffer kan noget, som andre stoffer ikke kan, men skal de indtages oralt, er det nødvendigt at beskytte dem.
“Derudover er peptider store molekyler, der skal have hjælp til at komme over tarmvæggen. Derfor er permeation enhancers, og hvordan man bedst bruger dem, noget af det, som forskere kigger rigtig meget på i øjeblikket, men det er endnu ikke en perfekt løsning,” siger Hanne Mørck Nielsen.
Gelen, der får insulinet hele vejen ind
Forskerne blandede et ufarligt fedtstof, C10, som kortvarigt gør tarmvæggen lidt mere åben, med en særlig tyk gel. Gelen holder fast på insulinet og beskytter det mod mavesyren, mens fedtstoffet hjælper det med at smutte gennem tarmvæggen og over i blodet.
Formålet var at skabe et produkt, der om muligt både kunne beskytte insulin under transporten gennem fordøjelsessystemet og især sikre et mere effektivt optag af lægemiddelstoffet over tarmvæggen.
Ved at frysetørre insulin ind i gelen var det forskernes tanke at bevare insulinets struktur og dermed dets biologiske aktivitet.
Forskerne testede deres formulering i forsøg med rotter, som fik insulin administreret oralt i en ionogel, og her fandt de, at sammenlignet med forskellige referenceprodukter førte det nyudviklede produkt til et meget større optag af insulin over tarmvæggen.
13 gange mere insulin – og stabilt blodsukker i timevis
I forsøg på rotter kom der næsten 13 gange mere Insulin ind i blodet end med de bedste tidligere metoder — og dyrene fik et jævnt og stabilt fald i blodsukker, som varede i fem timer. Det viser, at gelen ikke bare virker — den kan også holde blodsukkeret nede i mange timer, ligesom en rigtig behandling skal.
“Det har betydning for, hvor meget lægemiddelstof det er nødvendigt at putte i hver dosering. Jo mere effektivt optaget er, desto mindre lægemiddelstof er der behov for. Det kan have betydning for blandt andet bivirkningsrisikoen,” siger Hanne Mørck Nielsen.
Hanne Mørck Nielsen forklarer, at ionogelen formentlig er så effektiv, fordi den ikke bare beskytter insulin, men samtidig er tyktflydende og dermed forbliver i tarmen i længere tid end for eksempel en tynd væske.
C10 fremmer samtidig interaktionen mellem insulin og tarmvæggen, og samlet set giver det insulin længere tid til at trænge ind over tarmvæggen.
Forskerne testede også effekten af C10 alene, men det gjorde intet godt for insulinoptaget over tarmvæggen.
“Kombinationen af den fysiske tilstand i gelen og C10 som permeation enhancer i formuleringen giver de gode resultater,” forklarer Hanne Mørck Nielsen.
Kan bane vej for mange nye pillebehandlinger
Mange stærke hjælpestoffer kan beskadige tarmens sarte væv, men det skete ikke her. Efter fem timer så tarmen helt normal ud, uden spor af skader.
“Det er vigtigt at tage med, fordi det ellers tit er noget, som man forbinder med så potente permeation enhancers. De er ofte ikke kompatible med tarmvævet og giver en toksisk effekt, men det så vi ikke med vores ionogel,” siger Hanne Mørck Nielsen.
Hanne Mørck Nielsen fortæller, at forskerne vil videreudvikle deres gel, så den kan puttes ind i kapsler, der kan benyttes til ikke bare at lave orale version af insulin, men også af andre peptidbaserede lægemidler.
Derudover vil forskerne lave nye forsøg for at forstå præcis, hvordan ionogelen virker så godt, og om den kan forbedres, så kroppen optager endnu mere af lægemidlet gennem tarmvæggen.
“Hvis vi kan få det til at virke hos mennesker, kan det ændre hele måden, man giver Insulin og lignende lægemidler på,” siger Hanne Mørck Nielsen. “Det vil ikke blot være en lettelse for patienterne, men også betyde store besparelser for sundhedsvæsenet og lægemiddelproducenterne,” siger Hanne Mørck Nielsen.
