日前,麻省理工學(xué)院(MassachusettsInstituteofTechnology,MIT)和布萊根婦女醫(yī)院(BrighamandWomen‘sHospital,BWH)的研究人員設(shè)計(jì)出一種創(chuàng)新藥物膠囊。這種藥物膠囊在服用后可以在胃部停留長(zhǎng)達(dá)兩周,并且持續(xù)緩慢釋放藥物。這種釋放藥物的方式可以減少許多需要重復(fù)服藥的療法中的不便,從而幫助跨越治療和消滅包括瘧疾在內(nèi)的很多疾病的一個(gè)重要障礙。這項(xiàng)研究成果發(fā)表在最近一期的《科學(xué)》子刊《ScienceTranslationalMedicine》上。
目前,口服藥物的藥效一般在身體中有效的時(shí)間不會(huì)超過一天。這是因?yàn)樗鼈兒芸鞎?huì)從消化道中排出,并且需要面對(duì)胃部和腸道的惡劣環(huán)境。能夠?qū)崿F(xiàn)超長(zhǎng)期藥物釋放的藥物膠囊需要能夠長(zhǎng)時(shí)間駐留在胃部緩慢釋放藥物,并且耐受胃酸的侵蝕。同時(shí)又需要在藥物釋放完畢之后,能夠被分解并且安全地從消化道中排出。這些條件對(duì)藥物膠囊的設(shè)計(jì)提出了很大的挑戰(zhàn)。
為了滿足這些條件,研究人員設(shè)計(jì)了一種類似海星的結(jié)構(gòu),它的6條手臂可以向中央折疊并且被包裝在一個(gè)外表光滑的膠囊里。藥物被裝在由聚己內(nèi)酯制成的6條手臂中,每一條手臂通過特制的接頭連到一個(gè)橡膠狀的核心。而這些特制的接頭被設(shè)計(jì)成經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)被分解。當(dāng)藥物膠囊被吞食后,胃液中的胃酸會(huì)融化掉膠囊的最外層,讓折疊起來的六角星可以展開。手臂展開后的六角星結(jié)構(gòu)的大小足以抗拒胃部蠕動(dòng)產(chǎn)生的將物體向腸道輸送的力量,但是又不足以對(duì)消化道產(chǎn)生有害的阻礙。
在以豬為試驗(yàn)對(duì)象的試驗(yàn)中,研究人員發(fā)現(xiàn)這種新的藥物膠囊可以維持為期兩周的緩慢并且持續(xù)的藥物釋放。而后連接6條手臂的接頭會(huì)被溶解,讓六條手臂可以與核心分開。分解后的單個(gè)手臂和核心都很小,可以安全地從腸道排出。在這項(xiàng)研究中研究人員在膠囊中加入的藥物是ivermectin,它是一種抗寄生蟲藥物,例如蚊子叮咬了服用了ivermectin的人后會(huì)迅速死去。因此它可以大幅度減少瘧疾以及其它通過蚊子傳播疾病的擴(kuò)散。
這項(xiàng)研究的通訊作者之一,MIT科赫綜合癌癥研究所(KochInstituteforIntegrativeCancerResearch)的RobertLanger教授說:“這一技術(shù)為建立超長(zhǎng)期口服藥物輸送系統(tǒng)打開了一扇門,它可以用于治療很多種疾病,比如阿茲海默病或者精神健康方面的疾病。”
這項(xiàng)研究成果已經(jīng)導(dǎo)致了Lyndra公司的建立。這家本部設(shè)在波士頓劍橋的初創(chuàng)公司將進(jìn)一步開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)來治療那些最能從超長(zhǎng)期持久釋放型藥物中獲益的疾病,它們包括精神病、艾滋病、糖尿病和癲癇等等。