MIT: nova cápsula libera insulina na corrente sanguínea através do estômago e pode substituir as injeções de insulina...

Uma equipe de pesquisa do MIT desenvolveu uma cápsula que pode ser usada para administrar doses orais de insulina, potencialmente substituindo as injeções a que os diabéticos tipo 1 têm de se submeter todos os dias.

Do tamanho de um mirtilo, a cápsula ingerível contém uma pequena agulha feita de insulina comprimida que é injetada na corrente sanguínea depois que a cápsula chega ao estômago. Em testes em animais, os pesquisadores mostraram que ela poderia fornecer insulina suficiente para baixar o açúcar no sangue a níveis comparáveis àqueles produzidos por injeções aplicadas na pele. Eles também demonstraram que o dispositivo pode ser adaptado para fornecer outras drogas proteicas.

Robert Langer, professor do David H. Koch Institute, membro do MIT’s Koch Institute for Integrative CancerResearch, e um dos principais autores do estudo, diz estar esperançoso de que este novo tipo de cápsula possa algum dia ajudar pacientes diabéticos e talvez qualquer um que necessite de terapias que até agora só podem ser administradas por injeção ou infusão.

Giovanni Traverso, professor assistente do Brigham and Women’s Hospital, da Harvard Medical School, e cientista visitante no Departamento de Engenharia Mecânica do MIT, onde está começando como membro do corpo docente em 2019, também é autor sênior do estudo. O primeiro autor do artigo, publicado na revista Science, é o estudante de pós-graduação do MIT, Alex Abramson. A equipe de pesquisa também inclui cientistas da empresa farmacêutica Novo Nordisk.

Há vários anos, Traverso, Langer e colegas desenvolveram uma pílula revestida com várias pequenas agulhas que poderia ser usada para injetar drogas no revestimento do estômago ou do intestino delgado. Para a nova cápsula, os pesquisadores mudaram o desenho para ter apenas uma agulha, permitindo que se evitasse injetar drogas no interior do estômago, onde seriam quebradas pelos ácidos estomacais antes de terem qualquer efeito no organismo.

A ponta da agulha é feita de insulina 100% comprimida e liofilizada, usando o mesmo processo usado para formar comprimidos de medicamentos. O eixo da agulha, que não entra na parede do estômago, é feito de outro material biodegradável. Dentro da cápsula, a agulha é presa a uma mola comprimida que é mantida no lugar por um disco feito de açúcar. Quando a cápsula é engolida, a água no estômago dissolve o disco de açúcar, liberando a mola e injetando a agulha na parede do estômago.

A parede do estômago não tem receptores de dor, então os pesquisadores acreditam que os pacientes não seriam capazes de sentir a injeção. Para garantir que o medicamento seja injetado na parede do estômago, os pesquisadores projetaram o sistema para que, não importando como a cápsula caia no estômago, ele possa se orientar de modo que a agulha entre em contato com o revestimento deste órgão.

Os pesquisadores buscaram inspiração para o recurso de auto-orientação em uma tartaruga conhecida como "tartaruga leopardo". Ela é encontrada na África, tem uma concha com uma cúpula alta e íngreme, permitindo que se endireite se rolar de costas. A modelagem por computador foi usada para criar uma variante dessa forma da tartaruga para a nova cápsula, o que permite que ela se reoriente, mesmo no ambiente dinâmico do estômago.

Uma vez que a ponta da agulha é injetada na parede do estômago, a insulina se dissolve a uma taxa que pode ser controlada pelos pesquisadores à medida que a cápsula é preparada. Neste estudo, demorou cerca de uma hora para que toda a insulina fosse totalmente liberada na corrente sanguínea.

Em testes com suínos, os pesquisadores mostraram que eles conseguiam distribuir com sucesso até 300 microgramas de insulina. Mais recentemente, eles foram capazes de aumentar a dose para 5 miligramas, o que é comparável à quantidade que um paciente com diabetes tipo 1 precisaria injetar.

Depois que a cápsula libera seu conteúdo, ela pode passar inofensivamente pelo sistema digestivo. Os pesquisadores não encontraram efeitos adversos da cápsula, que é feita de polímero biodegradável e componentes de aço inoxidável.

Maria José Alonso, professora de biofarmacêutica e tecnologia farmacêutica da Universidade de Santiago de Compostela, na Espanha, descreve a nova cápsula como uma "tecnologia radicalmente nova" que pode beneficiar muitos pacientes. E diz que “não estamos falando de melhorias incrementais na absorção de insulina, que é o que a maioria dos pesquisadores neste campo tem feito até agora. Esta é de longe a mais inovadora e impactante tecnologia divulgada até o momento para a entrega de peptídeos orais”. A professora não esteve envolvida na presente pesquisa.

A equipe do MIT continua a trabalhar com a Novo Nordisk para desenvolver ainda mais a tecnologia e otimizar o processo de fabricação das cápsulas. Eles acreditam que esse tipo de medicamento pode ser útil para qualquer droga proteica que normalmente precisa ser injetada, como os imunossupressores usados para tratar a artrite reumatoide ou a doença inflamatória intestinal. Pode também funcionar para ácidos nucleicos, como DNA e RNA.

A pesquisa foi financiada pela Novo Nordisk, pelo National Institutes of Health, National Science Foundation Graduate Research Fellowship, Brigham and Women´s Hospital, Viking Olaf Bjork Research Scholarship e pelo MIT Undergraduate Research Opportunities Program.

Até mais.

Fonte: NEWS.MED.BR, 2019. MIT: nova cápsula libera insulina na corrente sanguínea através do estômago e pode substituir as injeções de insulina. Disponível em: . Acesso em: 12 abr. 2019.