Cette nouvelle pilule, développée par une équipe du Massachusetts Institute of Technology, peut administrer de l'insuline. En libérant de l'insuline dans l'estomac, elle pourrait bientôt avantageusement remplacer les injections chez les patients atteints de diabète de type 2. Cette capsule, documentée dans a revue Science, de la taille d’une myrtille, contient une petite aiguille faite en insuline compressée, injectée une fois que la capsule a atteint l’estomac.
Ces essais menés chez l’animal, apportent déjà la preuve de concept du dispositif, capable de délivrer suffisamment d'insuline pour abaisser le taux de sucre dans le sang à des niveaux comparables à ceux produits par les injections. L’étude démontre également que le dispositif pourrait être adapté pour administrer d'autres médicaments protéiques. Le Dr Robert Langer, professeur à l'Institut David H. Koch, membre du MIT et co-auteur de l’étude –soutenue par le laboratoire Novo Nordisk– espère que globalement, ce système pourra remplacer l’injection ou la perfusion dans le traitement de nombreuses maladies.
La pointe de l’aiguille est composée d’insuline lyophilisée : il y a déjà plusieurs années, l’équipe avait mis au point une pilule recouverte de nombreuses petites aiguilles pouvant être utilisée pour injecter des drogues dans la muqueuse de l'estomac ou de l'intestin grêle. Depuis, les chercheurs ont modifié la conception de la capsule pour ne plus utiliser qu'une seule aiguille, ce qui permet d'éviter d'injecter le médicament à l'intérieur de l'estomac, où il est décomposé par les acides gastriques avant de faire son effet. La pointe de l’aiguille est composée d’insuline lyophilisée, compressée à près de 100%, selon le même processus que celui utilisé pour les comprimés de médicament. La tige de l'aiguille, qui ne pénètre pas dans la paroi de l'estomac, est faite d'un autre matériau biodégradable. Dans la capsule, l’aiguille est fixée à un ressort compressé maintenu en place par un disque en sucre. Lorsque la capsule est avalée, l'eau dans l'estomac dissout le disque de sucre, libère le ressort qui pousse l'aiguille dans la paroi de l'estomac. La paroi de l'estomac n'a pas de récepteur de la douleur, les patients pourraient donc ne pas ressentir du tout l'injection. Enfin, le dispositif a été conçu de telle manière que quelle que soit la position de la capsule dans l'estomac, le dispositif s'oriente de sorte que l'aiguille soit en contact avec la muqueuse de l'estomac.
Le dispositif est donc doté d’une fonction d’orientation autonome, inspirée de celle de la tortue « léopard » : cette tortue africaine possède une carapace avec un dôme haut et escarpé, lui permettant de se redresser si elle roule sur le dos. Les chercheurs ont utilisé une modélisation informatique pour s’inspirer de ce principe et permettre à la capsule de se réorienter dans l'environnement dynamique de l'estomac. Une fois que la pointe de l'aiguille est injectée dans la paroi de l'estomac, l'insuline se dissout à une vitesse qui peut être contrôlée par les chercheurs lors de la préparation de la capsule.
La preuve de concept chez l’animal : lors de tests menés sur des porcs, les chercheurs montrent la capacité du dispositif à délivrer avec succès jusqu'à 300 microgrammes d'insuline. Plus récemment, ils parviennent à augmenter la dose à 5 milligrammes, ce qui est comparable à la quantité qu'un patient atteint de diabète de type 2 devrait s'injecter. Une fois que la capsule a libéré son contenu, elle passe bien de manière inoffensive dans le système digestif, sans aucun effet indésirable.
L’équipe du MIT continue de travailler pour développer davantage la technologie et optimiser le processus de fabrication des gélules. Ce type de délivrance de médicament pourrait être utile pour tout médicament protéique qui doit normalement être injecté, tel que les immunosuppresseurs utilisés pour traiter la polyarthrite rhumatoïde ou la maladie inflammatoire de l'intestin (MICI).
L’objectif est clairement de faciliter la prise de médicaments par les patients, en particulier ceux nécessitant une injection.
Source: Science 08 Feb 2019 DOI: 10.1126/science.363.6427.571 Pills give patients a shot inside the stomach (Visuel Felice Frankel)
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