Doustna insulina?

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Amerykańscy naukowcy zauważyli, że we wchłanianiu w obrębie jelita cienkiego bierze udział więcej komórek niż dotąd sądzono. Absorbowane mikrosfery są w dodatku na tyle duże, że pomieszczą się w nich leki oparte na białkach, np. insulina.

Zespół z Brown University i Wayne State University prowadził eksperymenty na szczurach. Akademicy oceniali wchłanianie jelitowe oraz rozpropagowanie w organizmie polistyrenowych sfer o średnicy od 0,5 do 5 mikrometrów. Okazało się, że za znaczącą część absorpcji odpowiadały przeprowadzające endocytozę enterocyty. Dotąd zakładano, że cząstki tych rozmiarów są absorbowane wyłącznie przez fagocytujące komórki M, a te stanowią mniej niż 1% wyściółki jelita (występują między komórkami nabłonkowymi wyściełającymi kępki Peyera jelita cienkiego).

Uzyskane dane kwestionują dotychczasowy dogmat z zakresu doustnego podawania leków - twierdzą autorzy artykułu z Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Prof. Edith Mathiowitz uważa, że gdyby wyniki dało się rozszerzyć, zreplikować i przełożyć na ludzi, w przyszłości można by pomyśleć o zawierających leki biodegradowalnych mikrosferach, które poza komórkami M obierałyby na cel także enterocyty.

Mathiowitz specjalizuje się w badaniach dotyczących metod dostarczania leków opartych na białkach. Obecnie się je wstrzykuje, a Amerykance zależy na tym, by po połknięciu wytrzymały one trudne warunki panujące w żołądku, zostały w jak największym stopniu wchłonięte w jelicie i trafiły do tkanki docelowej.

Naukowcy przeprowadzili serię eksperymentów. Niektórym szczurom podawano sfery via pysk. Innym wstrzykiwano je do jelita czczego lub krętego. Zespół manipulował również średnicą. Po 1 lub 5 godz. odnajdowano sfery, by sprawdzić, ile uległo wchłonięciu i do jakiej tkanki udało im się dotrzeć. Ustalono, że jelito wchłaniało od 10 do 50% sfer. Choć nie w równych ilościach, układ krwionośny rozprowadzał je po różnych tkankach: najczęściej była to wątroba, ale nie pomijano też płuc czy mózgu.

Za pomocą mikroskopu Amerykanie mogli śledzić, jak fluoryzujące na czerwono sfery przechodziły przez enterocyty. Rolę tych komórek opisano dokładniej dzięki eksperymentowi, podczas którego różnymi czynnikami blokowano endocytozę. Okazało się, że wtedy w jelicie krętym, gdzie występują zarówno komórki M, jak i enterocyty, zamiast ponad 32% absorbowano 5-15% jednomikrometrowych sfer. Wchłanianie w jelicie czczym, gdzie nie ma komórek M, spadało w jeszcze większym zakresie: z ponad 45% u gryzoni z normalną endocytozą do zaledwie 3-10%. Wszystko wskazuje więc na to, że enterocyty odgrywają większą rolę niż komórki M.

Mathiowitz wyjaśnia, że kolejnym krokiem będzie badanie wchłaniania u różnych gatunków zwierząt. Zdobytą wiedzę będzie można wykorzystać nie tylko do poprawy dostarczania leków, ale i przy zapobieganiu absorpcji toksycznych substancji.