Schlucken statt spritzen: Insulin in Pillenform

Austin (USA) - Patienten mit Diabetes vom Typ 1 sind auf regelmäßiges Insulin-Spritzen angewiesen. Für sie wäre es eine Erleichterung, das Blutzucker senkende Hormon als Pille einnehmen zu können. Doch die Magensäure und Verdauungsenzyme machen dem Eiweißstoff auf dem Weg ins Blut schnell den Garaus. Jetzt allerdings haben amerikanische Forscher aus einem neuartigen Material Mikrokapseln entwickelt, die das Insulin unbeschadet durch den Magen in den Darm transportieren sollen. Über spezielle Bindungsstellen der Kapselhülle heften sich die Transportvehikel an die Zellen der Darmwand an, wo sich das Hormon löst und in den Körper eindringt. Die bisher nur unter simulierten Bedingungen einer Magen-Darm-Passage im Labor durchgeführten Experimente sollen nun in Tierversuchen bestätigt werden, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt "Biomacromolecules".

"Der Wechsel des pH-Wertes beim Übergang vom Magen in den Dünndarm dient als Signal, um das Insulin aus den Mikropartikeln freizusetzen", erklären die Forscher um Nicholas Peppas von der University of Texas in Austin. Er und seine Kollegen hatten aus einem quellfähigen Polymer ein Hydrogel hergestellt, das in der Lage ist, Insulin in sich einzuschließen. Dadurch blieb das Hormon im sauren Milieu des Magens geschützt. Bei ansteigenden pH-Werten veränderte sich die Struktur des Gels so, dass sich das Insulin wieder löste.

Die nur 100 Nanometer großen Kapseln waren zusätzlich von einer Hülle aus Weizenkeim-Agglutinin umgeben. Dieses Lektin ist ein Protein, das eine Bindungsstelle für bestimmte Zuckermoleküle besitzt. In Versuchen mit Kulturen von Schweinedarmzellen hefteten sich die Kapseln über die Lektine an die Zuckerketten der Zellen an. Dadurch würde die "klebrige" Hülle den Transport durch den Darm für 20 bis 30 Minuten verzögern, sagte Peppas gegenüber dem Wissenschaftsmagazin "New Scientist". Auf noch nicht geklärte Weise begünstige zudem das Agglutinin den Übertritt des Insulins in das Blut. Wie effektiv die Insulinzufuhr auf diesem Weg ist, müssen die Forscher zunächst in Tierversuchen testen, bevor klinische Studien am Menschen beginnen können.