Slimme pil biedt hoop in strijd tegen darmziekten en overgewicht

Gronings onderzoek heeft een techniek opgeleverd die het mogelijk maakt medicijnen gericht in de dikke darm af te geven. Darmziekten zoals colitis ulcerosa en de ziekte van Crohn kunnen hierdoor wellicht effectiever behandeld worden. Ook kan de techniek overgewicht helpen bestrijden en bovendien kunnen medicijnen die nu nog geïnjecteerd moeten worden, in pilvorm worden toegediend. Apotheker Reinout Schellekens promoveert 23 september 2011 op dit onderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen.

Medicijnen zijn er in allerlei verschillende vormen: als pil, zalf, injectie, spray, enzovoort. Geavanceerde toedieningsvormen zijn ontwikkeld om de werkzame stof zo gericht mogelijk af te geven. Sommige delen van het lichaam, waaronder de dikke darm, zijn met medicijnen echter moeilijk te bereiken.

Dikke darm

Medicijnen die als tablet of capsule worden toegediend, komen meestal al in de maag vrij en worden vervolgens in de dunne darm opgenomen in het bloed. Zij bereiken de dikke darm daardoor nauwelijks. Door een capsule of tablet van een beschermende laag (coating) te voorzien, kan het uiteenvallen worden uitgesteld tot in het laatste stukje van de dunne darm en het begin van de dikke darm. Deze methode wordt al veel toegepast, maar werkt nog lang niet optimaal. Promovendus Reinout Schellekens: ‘Medicijnen afgeven in de dikke darm is de heilige graal voor farmaceuten, zou je kunnen zeggen. Wij zijn die heilige graal inmiddels heel dicht genaderd.’

Coating

Er bestaan verschillende technieken om medicijnen onaangetast het transport door de maag en dunne darm te laten doorstaan. Sommige capsules geven hun werkzame stof pas af na een bepaalde periode na inname. Andere capsules doen dit bij een bepaalde druk of zuurgraad. De kenmerken van de coating bepalen het afgifteprofiel.

ColoPulse

Schellekens ontwikkelde ColoPulse, een coating die gevoelig is voor variaties in zuurgraad en die niet geleidelijk oplost, maar in één keer openbreekt. Hij deed dit door aan een bestaande coating (Eudragit S) een middel toe te voegen dat in korte tijd enorm opzwelt en daarmee de coating uiteen laat vallen. Dit gebeurt in een milieu met een lage zuurgraad, zoals voorkomt in de dunne darm, in tegenstelling tot de zeer zure maaginhoud.

Dikke darm

Het zuurgevoelige desintegratieproces van de coating zorgt ervoor dat de werkzame stof heel gericht in de dikke darm, in één plotselinge dosis wordt afgegeven. Schellekens: ‘Bestaande pillen hebben het risico helemáál niet op te lossen. Onze techniek is betrouwbaarder; de kans dat onze pil níet oplost is verwaarloosbaar klein.’

Tegen overgewicht

Met de ColoPulse-techniek kunnen ontstekingen in de dikke darm, zoals de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa, gericht bestreden worden. Maar de techniek kan ook helpen overgewicht te bestrijden; want zij maakt het mogelijk kleine hoeveelheden vet rechtstreeks naar het laatste segment van de dunne darm te transporteren. Zodra het onverteerde vet daar vrijkomt, geven de darmen het signaal af dat de spijsvertering overbelast is, waardoor het hongergevoel afneemt. In combinatie met dieet kan dit een succesvolle behandeling van overgewicht zijn.

Geen injectie

Tot slot biedt de techniek mogelijkheden in de strijd tegen onder meer reuma, kanker en suikerziekte. Schellekens: ‘Medicijnen tegen deze ziekten zijn gebaseerd op eiwitten. Nu moeten deze middelen nog als injectie worden toegediend, omdat ze anders in de maag worden verteerd. Straks kunnen patiënten ze wellicht als capsule innemen, zodat ze via de dikke darm in de bloedbaan worden opgenomen.’

Uitgebreid getest

Veel van de bestaande middelen die hun werkzame stof in de dikke darm moeten afgeven, zijn niet op mensen getest. Schellekens testte zijn vinding zeer uitgebreid. Niet alleen werd de werking getest in een gesimuleerd maag-darmsysteem in een laboratorium, maar ook op negentien mensen. Diverse studies met gelabelde stoffen (niet-radioactieve stabiele isotopen) toonden aan dat de capsules hun werkzame stof zeer nauwkeurig afgaven en dat de werkzame stoffen zeer effectief werden opgenomen.

Curriculum vitae

Reinout Schellekens (Rotterdam, 1970) studeerde farmaceutische wetenschappen te Utrecht. Hij verrichtte zijn promotieonderzoek naast zijn werk als ziekenhuisapotheker in het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG). Het onderzoek werd verricht aan de afdeling farmacie van de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen van de Rijksuniversiteit Groningen, de afdeling Klinische Farmacie en Apotheek van het UMCG en binnen onderzoeksschool GRIP. Schellekens werkt inmiddels als manager bij Abbott Laboratories in Zwolle. Zijn promotor is prof.dr. Erik Frijlink. De titel van zijn proefschrift luidt: Translational research into oral colon-specific drug delivery: from laboratory to clinic.

Noot voor de pers

Contact met Reinout Schellekens via de afdeling Communicatie, tel. 050-363 4444, e-mail: communicatie rug.nl