Robotik Kapsül Protein İlaçlarını Vermek için Bağırsak Mukusunu Deliyor

MIT'deki mühendisler, insülin gibi hassas protein ilaçlarını bağırsak duvarından uygulamak için özel olarak tasarlanmış bir robotik ilaç dağıtım kapsülü geliştirirdiler. Proteinler, tipik olarak bağırsaktaki düşük pH tarafından yok edildiklerinden ve mide-bağırsak yolunu kaplayan mukus tabakasından geçemedikleri için ağızdan dağıtıma uygun değildir.

Protein ilaçlarını asidik ortamdan korumak ve bu mukus tabakasını geçmenin bir yolunu sağlamak, bu son teknolojinin arkasındaki amaç oldu. Kapsül protein ile yüklenebiliyor ve daha sonra yutulduğunda bağırsaktaki düşük pH ile aktive oluyor. Kapsülün bir ucunda dönmeye başlayan, epitele ulaşana ve ilaç yükünü biriktirene kadar mukusta tünel açan çivili bir kapağı mevcut.

Diyabetli hastalara genellikle düzenli insülin enjeksiyonları gerekir. Bu tabi acı veren bir prosedürdür. İnsülinin oral bir versiyonu bu tür hastalar için çok faydalı olacaktır, ancak bugüne kadar hiç kimse bunu başarmak için etkili bir araç geliştirmemişti. Bağırsaktaki asidik ortam, özellikle protein ilaçları için düşmancadır ve bağırsaklarımızda bulunan kalın mukus tabakası, sağlam proteinler için büyük ölçüde aşılmaz bir bariyerdir.

Altta yatan epitele erişmek için bağırsaktaki mukusu manuel olarak delebilen ve proteinleri ağızdan vermede bir araç sunan robotik bir hap olan bu yeniliğin adı: “RoboCap”. Kapsül yaklaşık olarak bir multivitamin boyutunda ve bir ucunda protein ilacı içeren bir hazne, diğer ucunda da bir delme mekanizması içeriyor. Dönen başlık, küçük bir motor tarafından çalıştırılıyor ve mukusun temizlenmesine yardımcı olmak için de çivili tasarlandı.

Kapsülün tamamı, ince bağırsağa ulaştığında belirli bir pH'da parçalanan bir jelatin kaplama ile kaplandı. Bu, dönen kapağın çalışmaya başlamasını sağlıyor ve kapsül, mukus tabakasını delip epitele ulaştığında, protein yükünü serbest bırakıyor. Bununla birlikte, bu jelatin kaplamaya farklı pH seviyelerinde parçalanacak şekilde ince ayar yapmak da mümkün, bu da sistemin mide gibi farklı asit seviyelerine sahip mide-bağırsak yolunun diğer bölümlerine ilaç vermek üzere uyarlanabileceğini düşündürüyor.