日前,麻省理工學(xué)院(MassachusettsInstituteofTechnology,MIT)和布萊根婦女醫院(BrighamandWomen‘sHospital,BWH)的研究人員設計出一種創(chuàng )新藥物膠囊。這種藥物膠囊在服用后可以在胃部停留長(cháng)達兩周,并且持續緩慢釋放藥物。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的很多疾病的一個(gè)重要障礙。這項研究成果發(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(guò)一天。這是因為它們很快會(huì )從消化道中排出,并且需要面對胃部和腸道的惡劣環(huán)境。能夠實(shí)現超長(cháng)期藥物釋放的藥物膠囊需要能夠長(cháng)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。這些條件對藥物膠囊的設計提出了很大的挑戰。
為了滿(mǎn)足這些條件,研究人員設計了一種類(lèi)似海星的結構,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酯制成的6條手臂中,每一條手臂通過(guò)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計成經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì )被分解。當藥物膠囊被吞食后,胃液中的胃酸會(huì )融化掉膠囊的最外層,讓折疊起來(lái)的六角星可以展開(kāi)。手臂展開(kāi)后的六角星結構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,但是又不足以對消化道產(chǎn)生有害的阻礙。
在以豬為試驗對象的試驗中,研究人員發(fā)現這種新的藥物膠囊可以維持為期兩周的緩慢并且持續的藥物釋放。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(kāi)。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(chóng)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(guò)蚊子傳播疾病的擴散。
這項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(shuō):“這一技術(shù)為建立超長(cháng)期口服藥物輸送系統打開(kāi)了一扇門(mén),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。”
這項研究成果已經(jīng)導致了Lyndra公司的建立。這家本部設在波士頓劍橋的初創(chuàng )公司將進(jìn)一步開(kāi)發(fā)這項技術(shù)來(lái)治療那些最能從超長(cháng)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。