Công nghệ nano mở cánh cửa vào tương lai của thuốc insulin
Một nhóm nghiên cứu quốc tế, do các nhà nghiên cứu Úc dẫn dắt, đã phát triển một hệ bằng công nghệ nano cho phép những người mắc tiểu đường có thể sử dụng insulin qua đường uống trong tương lai. Các nhà nghiên cứu cho biết thứ insulin mới này có thể được uống như thuốc thông thường hoặc thậm chí là được đưa vào bên trong một thanh chocolate.
Chất mang nano mới, đã được thử nghiệm trên các mô hình chuột và khỉ đầu chó, có thể giúp con người mắc bệnh tiểu đường ránhđược những hiệu ứng phụ liên quan đến việc tiêm insulin như hypoglycemia (một tình trạng lượng đường trong máu thấp khi được tiêm quá nhiều insulin).
Các nghiên cứu trên động vật đã chứng tỏ sự vượt trội của vật liệu nano khi có thể tác động lên các nồng độ đường trong máu. Lớp áo phủ bên ngoài đã hòa tan và giải phóng insulin khi có nồng độ đường trong máu cao và quan trọng là không giải phóng insulin trong những môi trường có nồng độ đường trong máu thấp.
Insulin đường uống mới đã sử dụng một dạng vật liệu nano có đường kính bằng 1/10.000 đường kính tóc người. Vật liệu này đóng vai trò như lớp vỏ kháng trên máy tính bảng, để bảo vệ thuốc khỏi bị phá hủy bởi acid trong dạ dày. Điểm mới ở đây là lớp vỏ mới thay vì bao quanh từng phân tử insulin đã trở thành một “chất mang nano” – đóng vai trò như một vật chuyển phát nhanh hàng là nhưng phân tử insulin trong cơ thể để đưa nó đến chỗ cần tác động.
Phát hiện này được xuất bản trên tạp chí Nature Nanotechnology 1.
Hiện ước tính có 442 triệu người trên thế giới mắc tiểu đường, và xấp xỉ 75 triệu người phải tự tiêm insulin hằng ngày 2. Khoảng 1,5 triệu người chết do tiểu đường hằng năm. Vào năm 2021, ước tính có hơn 1,3 triệu người Úc sống chung với tiểu đường 3 (Việt Nam có bảy triệu người mắc bệnh tiểu đường. trong đó hơn 55% bệnh nhân đã có biến chứng, trong đó 34% là biến chứng về tim mạch; 39,5 có biến chứng về mắt và biến chứng về thần kinh; 24% biến chứng về thận) 4.
Tác giả dẫn dắt nghiên cứu là tiến sĩ Nicholas Hunt từ Khoa Y học và sức khỏe, trường Các môn khoa học Y khoa, Đại học Sydney, cho biết việc phát triển một loại thuốc insulin an toàn và hiệu quả qua đường uống là một thách thức, kể từ khi insulin được khám phá cách đây hơn một thế kỷ.
“Một thách thức lớn trong phát triển insulin đường uống là tỉ lệ insulin thấp khi chạm đến mạch máu”, theo tiến sĩ Hunt, hiện cũng là thành viên của Viện nghiên cứu Nano ĐH Sydneyvà Trung tâm Charles Perkins. “Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi phát triển một chất mang nano làm gia tăng một cách đáng kể sự hấp thụ của insulin nano ở ruột khi thử nghiệm trên các mô ruột của người”.
Thử nghiệm tiền lâm sàng trên các mô hình động vật cho thấy, sau khi được nuốt vào, insulin nano có thể kiểm soát các nồng độ đường máu mà không cần làm hạ đường huyết hay làm tăng cân. Chúng cũng không độc hại.
“Insulin có thể làm giảm đi nguy cơ rủi ro của các vấn đề liên quan đến hạ đường huyết. lần đsầu tiên, chúng tôi phát triển được một loại insulin đường uống vượt qua được rào cản quá lớn này”, tiến sĩ Hunt nói.
Các pha thử nghiệm lâm sàng trên người được chờ đợi sẽ khởi động vào năm 2025 với sự tham gia của công ty spinoff Endo Axiom Pty Ltd. Công ty này do giáo sư Victoria Cogger, giáo sư David Le Couteur AO và tiến sĩ Nicholas Hunt thành lập, sau 20 năm nghiên cứu.
Tiến sĩ Hunt và nhóm nghiên cứu của ông đã định hướng phát triển công nghệ insulin đường uống để có thể giúp làm nhẹ gánh nặng sức khỏe, chi phí liên quan đến việc quản lý bệnh tiểu đường cho người bệnh. “Chúng tôi muốn dành trọn thời gian của mình để phát triển công nghệ insulin đường uống thành công bởi vì chúng tôi tin là nó sẽ giúp người mắc tiểu đường có nhiều cơ hội kiểm soát các điều kiện bệnh tật của mình hơn”.
Giáo sư Victoria Cogger, giám đốc Viện nghiên cứu ANZAC, cho biết việc phát triển insulin đường uống là kết quả của nhiều năm nỗ lực và hợp tác nghiên cứu. “Thật tuyệt vời khi thấy công trình của chúng tôi được xuất bản, do Endo Axiom hỗ trợ và chạm đến các pha thử nghiệm lâm sàng – để có thể dẫn đến thay đổi theo cách chúng tôi điều trị một loại bệnh ảnh hưởng đến nhiều người”, bà nói.
Giáo sư Cogger nói, ở điểm khởi phát, công trình tạo ra một insulin đường uống của bà mới chỉ thuần túy là một câu hỏi khoa học nhưng sau đó một người thân của bà mắc bệnh tiểu đường type 1. “Cuộc sống trở nên kỳ lạ và đi theo cách gia đình tôi bị ảnh hưởng khi được chẩn đoán bệnh tiểu đường type 1, và tôi mới thực sự bắt đầu hiểu ra thực tế của những gì mà một người nếm trải liệu pháp tiêm insulin.
“Việc có những trải nghiệm sống đã lái dự án này theo nhiều cách và tạo ra một sự thúc đẩy để cải thiện cuộc sống của tất cả mọi người sống chung với tiểu đường. Hy vọng của tôi là chúng tôi có thể làm giảm thiểu gánh nặng đa chiều của tiểu đường thông qua việc có thể có insulin đường uống một cách dễ dàng”.
Bội Linh tổng hợp
Nguồn: https://phys.org/news/2024-05-nanotech-door-future-insulin-medication.html
—————————————
https://www.nature.com/articles/s41565-023-01565-2
2.https://www.who.int/health-topics/diabetes#tab=tab_1
3.https://www.aihw.gov.au/reports/diabetes/diabetes/contents/summary
