Таблетка вместо укола: наночастицы на основе грудного молока помогут доставлять инсулин

Ученые из Хайфского Техниона на основе грудного молока создали наночастицы, которые помогут доставлять инсулин не с помощью укола, а перорально.

Работа опубликована в журнале Journal of Controlled Release.

Представьте себе, если бы инсулин или вакцины от COVID-19 и гриппа можно было бы употреблять перорально, а не инъекционно. Эта стало возможным, благодаря исследованию уникальных свойств грудного молока.

"Грудное молоко – это замечательная биожидкость, – говорит соавтор работы профессор Асаф Зингер. – Молоко, которое потребляет ребенок, содержит широкий спектр необходимых соединений. Но чтобы повлиять на здоровье ребенка, эти соединения должны попасть из пищеварительной системы в кровоток, преодолев кишечный барьер".

Кишечный барьер – это защитный слой, отделяющий внутреннюю часть кишечника от кровотока. Барьер состоит из слоя эпителиальных клеток и слоя слизи, который предотвращает попадание вредных токсинов в кровоток, но одновременно этот барьер не пропускает многие полезные вещества, в том числе лекарства.

"Полезные соединения в грудном молоке могут преодолевать этот барьер, а значит грудное молоко содержит "ключи", которые позволяют соединениям этот барьер открывать, – объяснила соавтор работы Си Нафтали. – Мы постарались подобрать эти ключи".

Ученым удалось подобрать ключ для транспорта наночастиц через стенку кишечника. Это – белки грудного молока, которые создают эффект, названный учеными "корона белков грудного молока". Эта "корона" образует белковое покрытие наночастицы, позволяя ей проходить через слои кишечника. Исследователи подтвердили свои выводы как на линии клеток кишечника человека и на образцах кишечника свиньи.

Грудное молоко является основным и часто единственным источником питания для новорожденных. Это сложная и динамичная жидкость, адаптированная к потребностям младенца. Она содержит ферменты, факторы роста, гормоны, антитела, нуклеиновые кислоты, внеклеточные везикулы, углеводы, липиды (молекулы жира), витамины, минералы и клетки.

В исследовании сравнивались грудное молоко, коровье молоко и детская смесь, и было выявлено, что грудное молоко показало наивысший эффект по проницаемости кишечного барьера.

Проблема пероральной доставки инсулина остро стоит уже многие десятилетия. Есть огромная разница, между уколом и таблеткой. Искусственное создание "короны белков" дает возможность разработать такое пероральное средство.