경구용 인슐린 알약을 위한 화학 모터 기술

당뇨 치료에서 가장 곤란한 부분 중 하나는 인슐린 투여입니다. 인슐린은 소화기관에서 흡수하기에는 너무 크고 복잡한 분자이기 때문에 어쩔 수 없이 주사제로 투여해야 하는데, 이 과정이 아프고 불편한 것은 물론이고 고령 환자나 어린 소아에서는 잘못 투약할 가능성이 있어 문제가 되고 있습니다. 따라서 지금까지 많은 연구자들이 경구용 인슐린 투여제를 개발하기 위해 다양한 방법들을 연구했습니다.

최근 저널 ACS Nano에는 중국 연구팀이 개발한 화학 모터 기반의 경구용 인슐린 기술에 대한 논문이 발표됐습니다. 이들이 개발한 알약은 3mm 길이에 불과해 일반 알약과 큰 차이가 없어 노약자나 어린이도 쉽게 복용할 수 있습니다. 이 약물의 핵심은 마그네슘과 인슐린, 리포좀을 포함한 마이크로 입자입니다. 이 입자를 베이킹 소다 및 전분 제재와 함께 섞어 코팅해 알약으로 만든 것입니다.

이 약물을 삼키면 위액과 소화액에 민감한 인슐린 분자가 녹지 않도록 코팅된 부분이 막아줍니다. 약물이 효과를 나타나는 것은 소화액이 거의 없는 대장입니다. 부서진 약물 속에서 나온 마이크로 입자는 물과 반응해 수소 가스를 만들면서 움직이게 됩니다. 그러면 마이크로 입자가 점막 내부로 파고 들어 인슐린을 직접 점막 내부로 투여하는 방식입니다.

동물 실험에서 이 경구 제재는 효과적으로 인슐린을 투여하는 것으로 나타났으나 안전성이나 부작용에 대한 연구는 더 필요할 것으로 보입니다. 원리상 가스에 의한 복부 팽만감이나 복통 등 부작용이 있지 않을까 생각하나 실제 사람에서의 임상 실험은 아직 한참 남았다고 할 수 있습니다.

이외에도 다양한 방식의 마이크로 모터 약물 투여 기술이 개발 중인데, 아직은 대부분 전임상 단계입니다. 앞으로 먹는 인슐린이나 다른 주사용 약물의 경구 투여 시대가 언제 열리게 될지 궁금합니다.

참고

https://newatlas.com/medical/oral-insulin-pill-chemical-micromotors/

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.2c07953

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