飲み込むだけで「食欲不振を解消するカプセル」
飲み込むだけで「食欲不振を解消するカプセル」 / Credit:Khalil B. Ramadi(MIT)_Ingestible “electroceutical” capsule stimulates hunger-regulating hormone(2023)
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重度の食欲不振を解消する!トカゲの皮膚に触発された「胃の電気刺激カプセル」

2023.05.02 Tuesday

病気やストレスが原因で、「食欲がない」「何を食べても吐き気がする」と悩むケースがあります。

こうした食欲不振が続くなら、必要な栄養が体と脳に供給されず、患者はますます弱っていきます。

これまでの研究で「胃に電気刺激を与える」方法が食欲不振の解消に効果的だと分かっていますが、外科的な処置が必要であり、患者の負担は大きくなります。

今回、アメリカのマサチューセッツ工科大学(MIT)機械工学科に所属するカリル・B・ラマディ氏ら研究チームは、胃の中で電気刺激を与えて食欲不振を解消するカプセルを開発しました。

面白いのはこのカプセルがトカゲの皮膚に触発されて開発されたという点です。これはどういうことなのでしょうか?

研究の詳細は、2023年4月26日付の科学誌『Science Robotics』に掲載されました。

Ingestible “electroceutical” capsule stimulates hunger-regulating hormone https://news.mit.edu/2023/ingestible-capsule-stimulates-hunger-regulating-hormone-0426 Gut-zapping lizard-inspired capsule could boost patients’ appetites https://newatlas.com/medical/flash-capsule-ghrelin-appetite/
Bioinspired, ingestible electroceutical capsules for hunger-regulating hormone modulation https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.ade9676

胃の電気刺激で食欲不振を解消する

がん患者の多くは、精神的なストレスや抗がん剤治療の影響で、食欲不振や吐き気が続く場合があります。

体は栄養を必要としているのに、どうしても食事することができない場合があるのです。

体は栄養を必要としているのに食欲がわかない
体は栄養を必要としているのに食欲がわかない / Credit:Canva

研究チームは、こうした患者をサポートするために、食欲不振を解消する方法を探ってきました。

今回彼らが注目したのは、胃で分泌される食欲ホルモン「グレリンです。

グレリンは空腹感を促進し、吐き気を軽減することで知られており、通常は私たちの胃が空っぽの時に分泌されます。

ところが病気などが原因で、これらの反応が低下し、食欲がなくなることがあります。

研究チームはこれまでの研究から、胃を電気で刺激することで、グレリンの分泌を促進させられると考えました。

電気刺激でホルモンを刺激し、食欲不振を解消する方法
電気刺激でホルモンを刺激し、食欲不振を解消する方法 / Credit:Giovanni Traverso(YouTube)_FLASH – Full Length(2023)

そして動物の胃に電極を使って電気刺激を与える実験では、20分の刺激の後、血中グレリン値がかなり上昇しました。

しかも電気刺激による重大な炎症やその他の悪影響は見られませんでした。

ただし、電極で胃の内側を刺激する方法を人間に適用するのは簡単ではありません

ペースメーカーのような電気刺激デバイスを埋め込む方法もありますが、外科手術が必要であり、患者の負担も大きくなります。

胃組織に電気刺激を与えるカプセル
胃組織に電気刺激を与えるカプセル / Credit:Khalil B. Ramadi(MIT)_Ingestible “electroceutical” capsule stimulates hunger-regulating hormone(2023)

そこでチームは、飲み込むだけで作用する「電気刺激カプセル」を開発することにしました。

ところが、この方法には1つの大きな課題があります。

それは胃の内側を覆っている胃粘液などに邪魔され、カプセル上の電極が胃組織に接触しにくいというものです。

カプセルが確実に電気刺激を与えるには、胃をコーティングする粘液を取り除かなければいけないのです。

そこで研究チームが着目したのが、砂漠に住むトカゲの皮膚にある表面構造でした。

次ページ砂漠のトカゲの皮膚に触発されたカプセルの表面構造

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