Public Release: 

カメから着想を得た薬物送達デバイスによって可能になった、飲み込める注射

American Association for the Advancement of Science

ヒョウモンガメの甲羅の自己定位性の形状から着想を得た、飲み込める新しいデバイスが、胃壁を介して注射する薬の投与にまもなく利用できるかもしれないことが、新しい研究で報告された。この飲み込める自己定位性ミリスケールアプリケーター(self-orienting millimeter scale applicator:SOMA)は、壊れやすい医薬品を、注射や点滴ではなく経口投与できる。経口投与は、体に薬物を入れるための最も簡単で侵襲性の低い方法だとみなされており、よく好まれる方法である。しかし、インスリンなどの多くの医薬品は経口投与が選択肢にならない。過度に酸性でマイクロバイオーム活性がある消化管の苛酷な環境により、デリケートな生体高分子がすぐに分解されてしまい、生体高分子の取り込みと生物学的利用率が大きく制限されるのである。消化管を利用した他の送達法が前臨床で検討されているが、安全に達成できる生物学的利用率はわずか1%程度である。Alex Abramsonらはこれらの問題に対処するため、胃内部に付着して胃壁を介して繊細な高分子薬の負荷量を注射できるデバイスを開発した。Abramsonらがデバイスの形状の着想を得たのは、ヒョウモンガメの甲羅の形状、すなわちヒョウモンガメがひっくり返ったときに自然に非常に安定した正しい姿勢に向かせる、非常に湾曲した形状であった。SOMAでは、押すような外部からの力があっても、この自己定位性の形状により、デバイスを確実に胃壁の底に置くことができる。デバイスによる負荷量の注射は、飴ガラス(ばねで留められた機構を維持するために使用されている)が溶けることで開始される。インスリンを用いたラットおよびブタでのこのデバイスのin vivo試験では、この送達法の有効性が実証され、通常の皮下注射と同等なインスリン血漿中濃度が得られた。

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