Синтетичната лигавица за стомашно-чревния тракт може да предложи нова стратегия за
Чилийското общество на затлъстяването
СИНТЕТИЧНО ПОКРИТИЕ ЗА ГАСТРОЧРЕВНИЯ ТРАКТ МОЖЕ ДА ПРЕДЛАГА НОВА СТРАТЕГИЯ ЗА ЛЕЧЕНИЕ НА ДИАБЕТ ИЛИ ЗАТЪЛВАНЕ
Изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT) са измислили начин за нанасяне на временно синтетично покритие върху лигавицата на тънките черва, което може да бъде приспособено за доставяне на лекарства, подпомагане на храносмилането или предотвратяване на абсорбирането на хранителни вещества като глюкоза, които може да предложи нова стратегия за лечение на диабет или затлъстяване.
В проучване върху прасета изследователите показаха, че могат да използват този подход, за да опростят приложението на лекарства, които обикновено трябва да се приемат няколко пъти на ден. Те също така модифицираха покритията, за да доставят ензима лактаза, който помага на хората да смилат лактозата в млечната захар и да блокират усвояването на глюкозата. Констатациите „Стомашно-чревни синтетични епителни обвивки“ са съобщени в Science Translational Medicine.
„Тези три приложения са доста различни, но те предлагат представа за разнообразието от неща, които могат да се направят с този подход“, казва Джовани Траверсо, асистент по машиностроене в MIT, гастроентеролог в Brigham and Women Hospital и старши автор на изследването. Покритието се състои от полимер, направен от молекули допамин, който може да се консумира като течност. След като разтворът достигне тънките черва, молекулите се сглобяват в полимер в реакция, катализирана от ензим, намиращ се в тънките черва.
Екипът на MIT започна работа по този проект с цел да се опита да разработи течни лекарствени формули, които биха могли да предложат по-лесна за преглъщане алтернатива на капсулите, особено за деца. Неговата идея беше да създаде полимерно покритие за чревната лигавица, което да се образува след поглъщане като разтвор на мономери (градивните елементи на полимерите).
„Децата често не могат да приемат твърди лекарствени форми като капсули и таблетки“, добави Траверсо. „Започнахме да мислим дали бихме могли да разработим течни формули, които биха могли да образуват синтетична епителна лигавица, която след това да може да се използва за доставка на лекарства, улеснявайки пациента да получи лекарството.“.
Те бяха вдъхновени от природата и започнаха да експериментират с полимер, наречен полидопамин (PDA), който е компонент на лепкавото вещество, което мидите отделят, за да им помогне да се придържат към скалите. PDA е направен от допаминови мономери, същия химикал, който действа като невротрансмитер в мозъка. Изследователите откриха, че ензимът, наречен каталаза, може да помогне за събирането на допаминови молекули в PDA полимера. Каталазата се намира в целия храносмилателен тракт, като нивата са особено високи в горната част на тънките черва.
Изследователите показват, че ако прилагат допамин в течен разтвор, заедно с малко количество водороден прекис (при нива, признати за безопасни), каталазата в тънките черва разгражда водородния прекис до вода и кислород. Този кислород помага на допаминовите молекули да се свържат заедно, за да образуват PDA полимер. В рамките на няколко минути се образува тънък филм от PDA, който покрива лигавицата на тънките черва.