Une alternative aux injections d’aiguilles ? Les chercheurs se tournent vers les calamars et les seiches

Les médecins utilisent des aiguilles pour injecter des drogues depuis les années 1600. Aujourd’hui, ils sont souvent utilisés pour des médicaments biologiques, qui sont trop gros pour être administrés sous forme de pilules car ils seraient dissous par l’acide gastrique.

Aujourd’hui, un groupe de bio-ingénieurs espère mettre à jour l’administration de médicaments avec un dispositif qui s’inspire des seiches et d’autres créatures marines.

Le dispositif de la taille d’une myrtille peut être avalé pour administrer par voie orale des médicaments qui devraient normalement être injectés à l’aide d’une aiguille. Il utilise ensuite des jets, calqués sur les organes utilisés par les céphalopodes pour se propulser dans l’eau et libérer de l’encre, afin d’éjecter des médicaments dans les tissus tapissant le tube digestif. Les chercheurs rapport dans Nature aujourd’hui une série d’expériences qui servent de preuve de concept, montrant que le dispositif était plus efficace pour administrer des médicaments que d’autres méthodes d’administration de médicaments par voie orale.

« Lorsque nous voulons fournir des médicaments, nous devons apporter une innovation et une créativité réelles et complètes, et c’est exactement ce que cette équipe a montré », a déclaré Samir Mitragotri, bio-ingénieur à l’Université Harvard qui ne faisait pas partie de la nouvelle étude. « Je suis très enthousiasmé par les portes que cela ouvre, tant pour la recherche que pour les soins cliniques. »

Faire pénétrer des médicaments dans la circulation sanguine peut s’avérer difficile, car le corps essaie d’empêcher l’entrée de produits chimiques étrangers. Les fabricants de médicaments sont confrontés à un compromis lorsqu’il s’agit de décider comment livrer les médicaments, en pesant la commodité par rapport à l’efficacité.

Une option très efficace est l’injection intraveineuse, qui peut garantir que près de 100 % d’un médicament passe dans la circulation sanguine, mais nécessite un clinicien qualifié et peut prendre du temps.

Les pilules et autres méthodes permettant d’administrer des médicaments par voie orale sont plus pratiques, mais une moindre quantité de médicament pénètre dans la circulation sanguine. L’objectif de ce nouveau dispositif est de combiner la commodité de l’administration orale d’un médicament avec l’efficacité de l’infiltration d’un médicament dans les tissus plus profonds.

« Nous voulons faciliter l’accès aux médicaments pour les patients », a déclaré Giovanni Traverso, gastro-entérologue et ingénieur au Massachusetts Institute of Technology et au Brigham & Women’s Hospital qui a dirigé l’étude. « Le défi avec des médicaments comme l’insuline et les anticorps monoclonaux est qu’ils nécessitent une injection. Cela en soi peut constituer un obstacle à la réception de ce médicament.

Traverso et ses collègues ont créé deux versions de l’appareil, une qui peut être avalée comme une pilule et une version captive qui peut être utilisée pour cibler des zones spécifiques du corps. Les deux utilisent des jets pour pulvériser un médicament dans la couche de tissu sous-muqueuse, où il est absorbé dans la circulation sanguine. Comme les céphalopodes, l’appareil peut projeter une solution vers le bas et sur le côté, ce qui lui permet d’administrer efficacement des médicaments dans différentes parties du tube digestif.

L’équipe a testé le dispositif sur un porc, en utilisant des médicaments GLP-1 et de petits ARN interférents, et a réussi à rendre systématiquement plus de 10 % du médicament biodisponible, ou utilisable par l’organisme – un ordre de grandeur supérieur aux méthodes actuelles d’administration orale. consommation de drogue.

Bien que l’étude soit prometteuse, elle nécessite des tests supplémentaires pour mieux comprendre le pool de médicaments pour lesquels cette méthode pourrait fonctionner, ainsi que des essais sur l’homme pour savoir si elle fonctionnera aussi efficacement chez l’homme.

« Que se passe-t-il si vous continuez à prendre ces pilules pendant un an, trois ans, cinq ans, c’est quelque chose qui, je pense, n’a évidemment pas été étudié dans le cadre de ce travail, car je pense qu’ils essayaient de démontrer que ce concept fonctionne », explique Omid Veiseh, bio-ingénieur à l’Université Rice qui ne faisait pas partie de l’étude. Mais, a-t-il déclaré, « il s’agit d’une nouvelle voie de recherche formidable ».