8 Minute
Cercetătorii au creat o microbilă comestibilă, pe bază de plante, care capturează grăsimile alimentare în tractul gastrointestinal, producând o scădere substanțială în greutate în testele de laborator timpurii, fără efecte secundare evidente. Construită din polifenoli de ceai verde, vitamina E și un polimer derivat din alge marine, biluțele acționează în intestin pentru a sechestra grăsimile parțial digerate și a promova excreția lor. Investigatori de la Universitatea Sichuan raportează rezultate promițătoare într-un model de șobolan hrănit cu o dietă bogată în grăsimi și au lansat un studiu de siguranță la om pentru a evalua potențialul clinic.
Context științific: de ce contează țintirea absorbției grăsimilor intestinale
Creșterea în greutate și obezitatea apar dintr-un amestec de factori genetici, comportamentali și alimentație. Dietele bogate în grăsimi măresc densitatea calorică a meselor și sunt puternic asociate cu obezitatea și bolile metabolice. Departamentul de Agricultură al SUA clasifică o dietă ca fiind bogată în grăsimi atunci când 35% sau mai mult din caloriile zilnice provin din grăsimi.
Opțiunile actuale pentru a reduce caloriile absorbite din grăsimile alimentare includ medicamente cu prescripție și intervenții chirurgicale. De exemplu, orlistat este un medicament aprobat de FDA care reduce absorbția grăsimilor prin inhibarea lipazelor pancreatice, enzime care descompun trigliceridele. Orlistat ajută mulți oameni să slăbească, dar poate provoca efecte gastrointestinale și, în cazuri rare, leziuni hepatice sau renale. Chirurgiile bariatrice, precum bypass-ul gastric, sunt eficiente pentru obezitatea severă, dar sunt invazive și implică riscuri chirurgicale.
Noi microbile urmăresc să limiteze absorbția intestinală a grăsimilor printr-o abordare dietetică neinvazivă care ar putea fi mai sigură și mai ușor de extins decât chirurgia sau unele medicamente.
Design, mecanism și formulare
Microbilele sunt asamblate din trei componente alimentare: polifenoli de ceai verde, D-alfa-tocoferol (o formă de vitamina E) și alginat, un polimer natural extras din alge marine. Polifenolii și vitamina E formează un nucleu hidrofob care poate crea legături moleculare cu picăturile de grăsime; alginatul servește ca o înveliș protector, sensibil la pH. Când sunt expuse la condițiile acide ale stomacului, stratul pe bază de alginat suferă modificări fizice care permit componentelor interioare să interacționeze eficient cu grăsimile emulsionate din intestinul subțire.
Din punct de vedere mecanic, biluțele promovează demulsificarea și legarea moleculară a picăturilor de grăsime. Demulsificarea se referă la descompunerea globulelor de grăsime emulsionate în structuri mai ușor de sechestrat. Odată ce grăsimile sunt legate de nucleul de polifenol-vitamina E, ele rămân încapsulate și sunt transportate prin tractul digestiv pentru a fi eliminate în fecale în loc să fie absorbite în organism.
Biluțele sunt aproape fără gust și pot fi formulate ca sfere mici similare perlelor de tapioca sau boba, ceea ce sugerează o integrare ușoară în alimente și băuturi pentru a facilita acceptarea de către consumatori și dozarea.
Detalii ale experimentului preclinic și constatări cheie
Pentru a evalua eficacitatea și siguranța, echipa a efectuat un studiu de 30 de zile pe șobolani împărțiți în trei grupuri: animale pe o dietă bogată în grăsimi (60% din calorii provin din grăsimi) care au primit microbile, animale pe aceeași dietă bogată în grăsimi fără biluțe și animale hrănite cu o dietă normală (10% grăsimi) fără biluțe. Fiecare grup a conținut opt șobolani.
Șobolanii de pe dieta bogată în grăsimi care au primit microbile au pierdut aproximativ 17% din greutatea corporală totală pe parcursul perioadei de studiu, în timp ce șobolanii din celelalte două grupuri nu au slăbit. Animalele tratate au prezentat, de asemenea, o reducere a masei de țesut adipos și mai puține semne de leziuni hepatice comparativ cu controalele ne tratate pe dieta bogată în grăsimi. Important, grupul tratat cu microbile a excretat cantități mai mari de grăsime în fecale, în concordanță cu o absorbție intestinală redusă. Investigatorii nu au raportat efecte adverse observabile legate de această creștere a grăsimii fecale la animalele monitorizate.
Echipa de cercetare a comparat, de asemenea, microbilele cu orlistat într-o cohortă separată. Șobolanii care au primit orlistat au prezentat efecte gastrointestinale care nu au fost observate la animalele tratate cu microbile, în timp ce șobolanii tratați cu microbile au menținut niveluri similare de excreție a grăsimii în fecale fără aceste simptome.
Producție, reglementare și traducere clinică timpurie
Investigatorii subliniază că componentele sunt de calitate alimentară și deja aprobate pentru uz uman în diverse contexte, un aspect care ar putea facilita scalarea și revizuirea reglementară. Cercetătorii de la Universitatea Sichuan colaborează cu o firmă de biotehnologie pentru a dezvolta metode de producție potrivite pentru fabricarea la scară mai mare.
Un studiu uman inițiat de investigatori a început în parteneriat cu West China Hospital al Universității Sichuan. Echipa a înscris 26 de participanți și se așteaptă la date preliminare privind siguranța și tolerabilitatea în aproximativ un an. Dacă rezultatele umane timpurii vor reflecta datele animale, microbilele ar putea avansa către studii mai ample de eficacitate.
Siguranță, limitări și întrebări deschise
Deși datele la șobolani sunt încurajatoare, mai multe întrebări cheie trebuie abordate în studiile la om. Preocupările principale includ efectele sechestrării cronice a grăsimilor asupra absorbției vitaminelor solubile în grăsimi și a acizilor grași esențiali, consecințele metabolice ale modificării dinamiciilor acizilor biliari și ale microbiomului, precum și siguranța pe termen lung pentru ficat, rinichi și intestin. Durata studiului pe animale a fost de 30 de zile, astfel că monitorizarea extinsă este esențială pentru a evalua pierderea în greutate susținută și eventuale efecte adverse tardive.
În plus, studiile clinice vor trebui să definească doza optimă, momentul administrării în raport cu mesele și adecvarea în populații diverse de pacienți și condiții comorbide. Acceptarea de către consumatori, gustul și textura produselor formulate, precum și clasificarea reglementară (supliment alimentar, aliment medical sau medicament) vor influența căile de piață.
Expert Insight
Dr. Maria Alvarez, un cercetător clinic fictiv specializat în obezitate și nutriție, a comentat: 'Această abordare valorifică materiale alimentare bine înțelese pentru a obține un rezultat farmacologic fără expunere sistemică la medicamente. Rezultatele la animale sunt promițătoare, în special lipsa efectelor gastrointestinale comparativ cu orlistat. Totuși, fiziologia umană diferă în secreția biliară, compoziția microbiomului și compoziția meselor, astfel încât studii clinice controlate sunt esențiale pentru a confirma siguranța și eficacitatea.'
Dr. Alvarez a adăugat că monitorizarea deficiențelor vitaminelor A, D, E și K va fi o parte critică a oricărui protocol de studiu la om și că combinarea cu consiliere dietetică va rămâne probabil importantă pentru maximizarea beneficiului.
Perspective de viitor și implicații mai largi
Dacă studiile la om confirmă siguranța și eficacitatea, microbilele pe bază de polifenoli ar putea deveni o nouă clasă de sechestrante orale ale grăsimilor pentru managementul greutății. Aplicațiile pot include terapie adjuvantă pentru obezitate sau produse concepute pentru a reduce vârfurile lipidice postprandiale la persoanele cu hiperlipidemie. Flexibilitatea formulării deschide, de asemenea, posibilități pentru utilizări de nișă, cum ar fi nutriția controlată în instituții.
Din perspectiva sănătății publice, o opțiune accesibilă și neinvazivă care reduce aportul caloric din grăsimi ar putea completa intervențiile de stil de viață și reduce dependența de proceduri invazive când sunt indicate adecvat. Totuși, astfel de instrumente nu înlocuiesc dietele echilibrate și activitatea fizică; ele trebuie evaluate în cadrul strategiilor integrate de îngrijire a obezității.
Concluzie
Cercetătorii de la Universitatea Sichuan au dezvoltat o microbilă pe bază de plante care leagă grăsimile alimentare în intestin, producând o scădere semnificativă în greutate și reducerea leziunilor hepatice la șobolani hrăniți cu dietă bogată în grăsimi, fără efecte secundare evidente. Construită din polifenoli de ceai verde, vitamina E și alginat, biluțele sensibile la pH acționează prin demulsificarea și blocarea picăturilor de grăsime pentru excreție. Rezultatele timpurii pe animale sunt încurajatoare și au condus la un mic studiu de siguranță la om. Pașii critici următori includ confirmarea siguranței la oameni, evaluarea efectelor asupra absorbției nutrienților solubili în grăsimi și determinarea dozei și formulării optime pentru utilizare largă. Dacă va fi validată, această tehnologie ar putea oferi o alternativă scalabilă și compatibilă cu alimentația la unele opțiuni medicale și chirurgicale actuale pentru pierderea în greutate.
Sursa: sciencedaily
Comentarii