Kirurgi i en pille en potentiel behandling for diabetes

I løbet af det sidste årti, bariatriske kirurger har gjort fremskridt med at udføre vægttabskirurgi, der ikke kun retter op på fedme, men også kan vende type 2-diabetes hos patienter med begge tilstande. På trods af dramatiske forbedringer i livskvalitet og diabetesremission, antallet af patienter, der forfølger operation, er fortsat relativt lavt, ifølge Ali Tavakkoli, MD, meddirektør for Center for Vægtkontrol og Metabolisk Kirurgi ved BWH. Dette førte til et samarbejde mellem Tavakkoli og Brigham og Women's Hospital-forskere for at finde en mindre invasiv, men lige så effektiv behandling til at vende type 2-diabetes, en, der kan tilbyde de samme fordele som kirurgi, men som kan have bredere appel og anvendelse. I et blad udgivet i denne uge i Naturmaterialer , holdet rapporterer om resultaterne af en præklinisk undersøgelse, hvor et oralt middel blev administreret til rotter for at levere et stof, der midlertidigt kunne dække tarmen for at forhindre næringsstofkontakt med slimhinden i den proksimale tarm og undgå stigninger i blodsukkeret efter måltid.

"Vi forestiller os en pille, som en patient kan tage før et måltid, der forbigående dækker tarmen for at kopiere virkningerne af operationen, " sagde co-senior forfatter Jeff Karp, Ph.D., en bioingeniør og hovedefterforsker ved BWH. "I løbet af de sidste mange år, vi har arbejdet sammen med vores kirurgiske kolleger om denne idé og har udviklet et materiale, der opfylder et vigtigt klinisk behov."

Holdmedlemmerne søgte efter et udgangsmateriale, der ville have de helt rigtige egenskaber til at klæbe til tyndtarmen og derefter opløses inden for få timer. De valgte et stof kendt som sucralfat, et FDA-godkendt lægemiddel, der bruges til behandling af mave-tarmsår. Holdet udviklede yderligere stoffet til et nyt materiale, der kan belægge slimhinden i tarmen uden at kræve aktivering af mavesyre. Den konstruerede forbindelse, omtalt som LuCI (Luminal Coating of the Intestine), kan laves i en tør pulverform, der kan indkapsles som en pille.

"Det, vi har udviklet her, er i bund og grund, 'operation i en pille, " sagde medforfatter Yuhan Lee, Ph.D., en materialeforsker i BWH Division of Engineering in Medicine. "Vi har brugt en bioteknisk tilgang til at formulere en pille, der har gode vedhæftningsegenskaber og kan hæfte sig godt til tarmen i en præklinisk model. Og efter et par timer, dens virkninger forsvinder."

Holdet fandt ud af, at en gang i tarmen på rotter, LuCI kan belægge tarmen, danner en tynd barriere, der ændrer kontakt med næringsstoffer og sænker blodsukkerresponsen efter et måltid. Efter et måltid, blodsukkeret stiger og kan forblive forhøjet over tid. Imidlertid, en time efter, at LuCI blev administreret til rotterne, responsen på glukose blev sænket med 47 procent. Holdet fandt ud af, at dette svar var midlertidigt, og efter tre timer, virkningen forsvandt i det væsentlige.

Holdet tester nu effekten af ​​kort- og langtidsbrug af LuCI i diabetiske og overvægtige gnavermodeller. De planlægger også at fremme nogle af deres pilotundersøgelser, der viser, at LuCI kan bruges til at levere medicin, herunder proteiner direkte til mave-tarmkanalen.

"Gastric bypass er en af ​​de bedst undersøgte operationer i verden, og vi ved, at det kan føre til mange fordele, herunder positive effekter for blodtrykket, søvnapnø og visse former for kræft, og en bemærkelsesværdig hurtig og vægtuafhængig forbedring af diabetes, " sagde Tavakkoli, co-senior forfatter af undersøgelsen. "At have en forbigående belægning, der kunne efterligne virkningerne af operation, ville være et enormt aktiv for patienter og deres behandlere."