Paura dell'ago? Ingoia la pillola, ci penserà lei

Il professor C. Giovanni Traverso  
La compressa ha un ago retraibile che consente la somministrazione orale di farmaci assunti in genere per iniezione. A colloquio con il ricercatore del Mit che l'ha messa a punto e spiega come potrebbe essere utile anche per i vaccini
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MOLTE persone che soffrono di malattie come il morbo di Crohn, l'artrite reumatoide e il diabete devono iniettarsi da sole o farsi iniettare da chi li assiste i farmaci che servono per curare la loro malattia. Queste iniezioni richiedono un certo addestramento, strumenti adeguati e possono rendere più difficile la qualità di vita dei pazienti incidendo negativamente anche sull’aderenza alle terapie. Ma cosa accadrebbe se fosse possibile assumere anticorpi monoclonali, insulina e altri farmaci iniettabili sotto forma di pillola? Uno studio condotto dai ricercatori del Brigham and Women's Hospital, del Massachusetts Institute of Technology (Mit) e di Novo Nordisk stanno sperimentando una capsula autoiniettante, chiamata L-SOMA, che somministra per via orale farmaci liquidi in genere iniettati, grazie a un ago retraibile. I risultati sono pubblicati su Nature Biotechnology. Il professor Carlo Giovanni Traverso della Divisione di Gastroenterologia, Epatologia ed Endoscopia del Brigham Hospital e del Dipartimento di Ingegneria Meccanica del Mit, racconta a Frontiere com’è nata l’idea di una robo-pillola, come funziona e che vantaggi può avere per la salute e anche il sistema sanitario.

Per quale tipo di farmaci è indicata la tecnologia L-Soma che avete messo a punto?

"Qualsiasi farmaco iniettabile può essere caricato nel dispositivo L-SOMA che ha le dimensioni di un mirtillo e attualmente può contenere circa 4 mg di farmaco. Nei modelli preclinici, abbiamo utilizzato questa tecnologia per somministrare quattro farmaci comunemente iniettati: incluso un anticorpo monoclonale. Al momento la sperimentazione è stata condotta sui maiali, ma speriamo di poter iniziare anche quella sui pazienti il prima possibile".

Com’è nata l’idea di una capsula auto-iniettante?

"Questo nuovo lavoro si basa sul nostro studio precedente pubblicato su Science in cui abbiamo descritto un sistema auto-orientante che inietta farmaci solidi ma non funziona con quelli liquidi. Questa innovazione amplia la tecnologia sviluppata consentendo al dispositivo di funzionare con farmaci liquidi che devono essere assorbiti più rapidamente o che sono difficili da formulare come solidi".

Come funziona il dispositivo?

"Abbiamo sviluppato una capsula in grado di somministrare farmaci solubili come insulina, adalimumab (un anticorpo monoclonale usato per trattare l'artrite reumatoide, il morbo di Crohn e altre malattie autoimmuni), epinefrina (adrenalina) e un analogo del GLP-1 (utilizzato per il diabete e l'obesità). La pillola contiene un ago retrattile che inietta il trattamento direttamente nel tessuto all'interno dello stomaco. La capsula ingeribile può orientarsi da sola e iniettare automaticamente una soluzione del farmaco nella parete dello stomaco e quindi ritrarre l'ago".

Come fa la capsula a posizionarsi con l’ago nel modo giusto?

"Ci siamo ispirati alla forma del guscio a cupola ripida della tartaruga leopardo che consente all'animale di raddrizzarsi se rotola sulla schiena. Il dispositivo, infatti, utilizza la parte inferiore appesantita e la parte superiore appuntita per ruotare autonomamente fino a posizionarsi con il suo meccanismo di iniezione a filo contro la parete del tessuto. Ciò garantisce che il farmaco entri nel tessuto e non venga degradato dagli enzimi presenti nello stomaco. Dopo la somministrazione, la capsula ritrae l'ago nel suo guscio per poter passare senza rischi attraverso il tratto gastrointestinale. La somministrazione di una formulazione liquida consente l'assorbimento e gli effetti del farmaco entro cinque minuti dall'ingestione della capsula".

Come avete testato l’efficacia della robo-pill?

"Abbiamo testato i dispositivi L-Soma nei suini inserendo nelle capsule il dosaggio di uno dei quattro trattamenti. Raccogliendo poi i campioni di sangue da ciascuno degli animali, abbiamo scoperto che la pillola L-Soma rilasciava farmaci a livelli comparabili a quelli somministrati con un'iniezione. Abbiamo anche osservato che trattamenti ripetuti con L-Soma ‘caricato’ con insulina hanno assicurato gli stessi risultati di controllo della glicemia, suggerendo che potrebbe essere efficace somministrare dosi multiple e successive utilizzando questo dispositivo".

Quali sono i vantaggi più importanti di questa nuova tecnologia?

"Oggi sappiamo che le pillole sono la via preferita di somministrazione dei farmaci, non solo per i pazienti, ma anche per gli operatori sanitari. Se possiamo rendere più facile l’assunzione dei farmaci per i pazienti, possiamo aiutare a migliorare l'aderenza o la compliance ai farmaci. Inoltre, abbiamo dimostrato che questa modalità di somministrazione può essere utilizzata ripetutamente per dosare l'insulina nel corso di più giornate dimostrando così di avere un buon potenziale per l’utilizzo nelle terapie croniche. Un ultimo vantaggio è legato ai dosaggi: il dispositivo riesce a fornire fino a 4 mg di dosi di farmaco per capsula, consentendoci di fornire dosi clinicamente rilevanti di un'ampia gamma di terapie attualmente iniettate. Questa innovazione tecnologica potrebbe applicarsi alle condizioni croniche che richiedono un dosaggio regolare di farmaci, ma anche a situazioni mediche che richiedono interventi più sporadici. Anche la somministrazione di massa di un farmaco altrimenti iniettabile diventa molto più semplice se può essere somministrato per via orale".

Vista la complessità del meccanismo e i tanti benefici che tale dispositivo è in grado di apportare, c’è da aspettarsi che i costi siano piuttosto alti. E’ così?

"Questa è una domanda molto importante e quando inizieremo a considerare la commercializzazione avremo un'idea migliore dei costi finali. È fondamentale rendersi conto che i costi della mancata somministrazione della terapia sono molto elevati e quindi disporre di sistemi che rendano più facile per i pazienti ricevere i farmaci può avere un impatto notevole sia sulla buona riuscita della terapia per il paziente sia sui risparmi dei costi associati a eventuali complicanze dovute alla scarsa aderenza alle terapie".

La pillola iniettabile L-Soma può essere utile anche per somministrare vaccini, incluso quello anti Covid-19?

"La nostra capsula ha la capacità di fornire un'ampia gamma di principi attivi tra cui proteine e acidi nucleici e quindi potrebbe potenzialmente somministrare anche il vaccino anti-Covid. Tuttavia, il rilascio di farmaci/vaccino attraverso questo percorso dovrà essere studiato ulteriormente per valutarne sia la sicurezza che l’efficacia".