引領趨勢

麻省理工學院一個由 Giovanni Traverso 教授與 Robert Langer 教授領導的研究團隊，過去一直致力於開發胃腸道藥物的新的遞送方法。2019 年，他們設計了一種稱為「自我定向毫米級投藥器」(self-orienting millimeter-scale applicator, SOMA) 的膠囊，可透過吞嚥的方式將藥物 (如胰島素) 送入胃的內壁。「SOMA」膠囊大約是藍莓般大小，有一個高而陡峭的圓頂，其靈感來自豹紋龜 ─ 就像烏龜在翻身時能夠擺正自己的位置一樣，該膠囊也能夠調整自己的方向，以利其內含物能夠順利被注射到胃壁。

去年，研究人員表示，他們已可使用該膠囊來遞送大分子 (例如單株抗體)。近期，以 mRNA 為基礎的疫苗或藥物開發逐漸受重視，因此研究團隊決定嘗試使用該膠囊來遞送核酸。由於核酸 (尤其是 RNA) 在進入人體後很容易被降解，因此它們必須由具有保護性的顆粒攜帶進去；在團隊先前的研究中，他們發現一類稱為聚β-胺基酯 [poly(β-amino esters)] 的聚合物所製成的新型奈米粒子，比其他材料更能有效地保護 mRNA。

最初，研究人員尚未使用他們的「SOMA」膠囊，而是先以聚β-胺基酯包覆可編碼螢光蛋白質的 mRNA (做為「報導基因」)，然後送入小鼠胃中。最後，成功地在小鼠的胃與肝臟發現了該螢光蛋白質，顯示 mRNA 有被吸收、並帶至肝臟。

接下來，研究團隊與糖尿病治療大廠諾和諾德 (Novo Nordisk) 的科學家合作，將「mRNA-奈米粒子複合物」冷凍乾燥，並將其包裝到「SOMA」膠囊中，每個膠囊中裝載大約 50 微克的 mRNA，並將三個膠囊同時送入豬的胃中，共 150 微克 mRNA [高於現在使用的新冠疫苗中的 mRNA (30-100 微克)]。不過，這次的報導基因只在胃的細胞中表現。研究人員希望未來能透過改變奈米顆粒的成分或給予更大的劑量，來增加其他器官對 mRNA 的吸收以及基因的表現。

腸道裡有許多免疫細胞，而「刺激胃腸道的免疫系統」是一種已知的產生免疫反應的方式。科學家現在正計畫研究他們能否透過使用「SOMA」膠囊遞送 mRNA 疫苗、並創造一種全身性的免疫反應，包括啟動 B 細胞和 T 細胞等；此外，這種方法也可用於創建胃腸道疾病的標靶治療法。不過，研究人員也說明：雖然口服疫苗可以降低對針頭的恐懼，但現在討論這項技術的潛在用途還有些太早，但目前仍有待進一步的研究來評估 SOMA 透過口服途徑的安全性與效能。

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資料來源：MIT、Medical News Today