Ett genombrott: Icke-invasivt lim kan fästa på magsäcken och leverera läkemedel internt

Forskare har konstruerat ett nytt mekaniskt limsystem som efterliknar remorans, eller sugfiskens, kraftfulla sugorgan. Systemet, som beskrivs i tidskriften Nature, kan fästa på mjuka, hala ytor i dagar eller veckor, vilket är ett genombrott som löser en stor utmaning inom områden som medicin och miljövetenskap.

Det MIT-ledda teamet utvecklade anordningen, som kallas MUSAS (Mechanical Underwater Soft Adhesion System), genom att kopiera remorans unika anatomi. Den kombinerar en huvudsugskiva med rader av mindre fack för att få grepp om ojämna ytor. Systemets viktigaste innovation är en uppsättning små mikronålar tillverkade av en legering med formminne. När dessa nålar utsätts för kroppstemperatur kopplar de försiktigt ihop sig med vävnaden och skapar en stark och pålitlig bindning som inte lossnar.

Denna teknik har en betydande potential att revolutionera läkemedelstillförseln. I djurförsök lyckades enheten fästa vid magslemhinnan för att ge en veckolång, långvarig frisättning av hivläkemedlet cabotegravir, vilket en dag skulle kunna utgöra ett alternativ till dagliga piller eller frekventa injektioner. Forskarna visade också att den kan leverera RNA-läkemedel direkt in i vävnaden i magsäcken, vilket gör att man undviker matsmältningsproblemet innan man når målområdet.

Enheten är också lovande som ett diagnostiskt verktyg. När den var utrustad med en impedanssensor kunde den fästa vid matstrupen i en djurmodell och övervaka gastroesofageal refluxsjukdom (GERD). Detta skulle kunna vara ett mycket bekvämare alternativ till dagens GERD-sensorer, som kräver att ett rör placeras genom patientens näsa eller mun.

Utöver medicin visade teamet att enheten har potential för djur- och miljövetenskap. De lyckades fästa en temperatursensor på en levande fisk, vilket gjorde det möjligt för dem att noggrant övervaka vattentemperaturen när fisken simmade i höga hastigheter. Forskarna planerar nu att optimera plattformen för andra användningsområden, bland annat för att leverera vacciner i kliniska miljöer.