Τα καθαρισμένα σωματίδια άμμου έχουν αποτελέσματα κατά της παχυσαρκίας, επιβεβαιώνουν οι επιστήμονες

Τα πορώδη σωματίδια πυριτίου που παράγονται από καθαρή άμμο θα μπορούσαν κάποια μέρα να παίξουν ρόλο στις προσπάθειες απώλειας βάρους.

Προηγούμενες κλινικές δοκιμές έχουν ήδη δώσει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα, αλλά ο πραγματικός μηχανισμός μείωσης βάρους πίσω από την πιθανή θεραπεία δεν έχει κατανοηθεί ελάχιστα.

Για να εντοπίσουν τις βασικές μεταβλητές, οι ερευνητές έχουν δοκιμάσει τώρα μια σειρά μεγεθών και σχημάτων πυριτίου σε μια προσομοίωση του ανθρώπινου εντέρου μετά από ένα βαρύ γεύμα.

Τα αποτελέσματα υποστηρίζουν την ιδέα ότι το πορώδες πυρίτιο μπορεί να «εμποδίσει τις πεπτικές διαδικασίες» που συνήθως ενεργοποιούνται από ένζυμα που διασπούν το λίπος, τη χοληστερόλη, τα άμυλα και τα σάκχαρα στο στομάχι και τα έντερα.

Επιπλέον, το μέγεθος των χορηγούμενων νανοσωματιδίων φαίνεται να καθορίζει πόσο αναστέλλεται η πεπτική δραστηριότητα.

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν ότι το μοντέλο τους είναι πολύ απλό για να μιμηθεί τέλεια την πολυπλοκότητα του ανθρώπινου εντέρου κατά τη διάρκεια της πέψης, αλλά δεδομένης της ηθικής που περιβάλλει τις κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους, οι προσομοιώσεις του εντέρου και τα ζωικά μοντέλα είναι πιο κοντά από ό,τι οι ερευνητές θα μπορούσαν διαφορετικά να βρουν.

Σε αντίθεση με άλλα μοντέλα ανθρώπινου εντέρου, αυτό το νέο αντιπροσωπεύει τόσο την πέψη του λίπους όσο και την πέψη των υδατανθράκων. Οι συγγραφείς ανέλυσαν επίσης τον βαθμό στον οποίο η οργανική ύλη θα μπορούσε να απορροφηθεί από τη γαστρεντερική οδό.

Είναι πιθανό το πορώδες πυρίτιο να προκαλεί μείωση της αύξησης βάρους και με άλλους τρόπους, αλλά τα νέα ευρήματα παρέχουν πρόσθετη έρευνα με ένα πιο σταθερό μέρος για να ξεκινήσετε.

Το 2014, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα ποντίκια που ακολουθούσαν δίαιτες πλούσιες σε λιπαρά είχαν σημαντικά λιγότερο βάρος όταν τροφοδοτούνταν με νανοσωματίδια πορώδους πυριτίου (MSPs). Το συνολικό ποσοστό σωματικού λίπους τους μειώθηκε επίσης. Ωστόσο, αυτό το αποτέλεσμα φαινόταν να βασίζεται στο σχετικό μέγεθος των σωματιδίων πυριτίου που χρησιμοποιήθηκαν. Τα μεγαλύτερα σωματίδια ήταν τελικά πιο αποτελεσματικά.

Οι μελέτες παρακολούθησης σε ποντίκια υποστήριξαν αυτά τα αποτελέσματα. Το σωστό μέγεθος και σχήμα των σωματιδίων πορώδους πυριτίου φάνηκε να καθορίζει τη δύναμη της πέψης του ποντικιού στο λεπτό έντερο.

Το 2020, τα πρώτα κλινικά δεδομένα σε 10 υγιείς ανθρώπους με παχυσαρκία έδειξαν ότι τα MSPs μπορούν να μειώσουν τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα και τα επίπεδα χοληστερόλης στο αίμα, τα οποία είναι γνωστοί παράγοντες κινδύνου για μεταβολικές και καρδιαγγειακές επιπλοκές.

Ακόμη καλύτερα, η θεραπεία δεν προκάλεσε καμία κοιλιακή ενόχληση ή αλλαγές στις συνήθειες του εντέρου, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για τα τρέχοντα φάρμακα για αύξηση βάρους όπως το Orlistat.

Η τρέχουσα έρευνα επεξεργάζεται αυτά τα πολλά υποσχόμενα ευρήματα συγκρίνοντας μια σειρά 13 δειγμάτων πορώδους πυριτίου με διάφορα πλάτη, δυναμικά απορρόφησης, σχήματα, μεγέθη και χημικές επιφάνειες.

Αυτά τα δείγματα εισήχθησαν το καθένα σε ένα ανθρώπινο γαστρεντερικό μοντέλο που προσομοίωσε μια κατάσταση σίτισης μετά από ένα γεύμα πλούσιο σε υδατάνθρακες και λιπαρά. Το μοντέλο επέτρεπε μισή ώρα γαστρική πέψη και μία ώρα εντερική πέψη και απορρόφηση.

Η πέψη του λίπους παρακολουθήθηκε με τιτλοδότηση των λιπαρών οξέων από αυτά που απορροφήθηκαν, ενώ η πέψη του αμύλου παρακολουθήθηκε με μέτρηση της συγκέντρωσης των σακχάρων που απορροφήθηκαν.

Οι συγγραφείς λένε ότι τα ιδανικά δείγματα πυριτίου ήταν μικροσωματίδια πυριτίου με πλάτος πόρων μεταξύ 6 και 10 νανόμετρα. Αυτά τα μεγέθη φάνηκε να αναστέλλουν τα ένζυμα που εξετάστηκαν καλύτερα.

Οι πόροι δεν φαίνεται απλώς να παγιδεύουν ένζυμα. Είναι πιο περίπλοκο από αυτό, πιστεύουν οι ερευνητές.

Ορισμένοι πόροι που είχαν το βέλτιστο μέγεθος για την αναστολή της πέψης του αμύλου, για παράδειγμα, ήταν πολύ μεγάλοι για να παγιδεύσουν βέλτιστα ένζυμα που σχετίζονται με την πέψη του λίπους.

Τα πορώδη σωματίδια άμμου φάνηκαν επίσης να απορροφούν χωνεμένα και άπεπτα θρεπτικά συστατικά από τον γαστρεντερικό σωλήνα προτού περάσουν στην κυκλοφορία του αίματος του συστήματος.

Αυτός θα μπορούσε να είναι ένας άλλος τρόπος με τον οποίο τα σωματίδια αντισταθμίζουν την εισαγωγή θερμίδων.

Αυτά τα σωματίδια με μεγαλύτερες επιφάνειες αλλά μικρότερους πόρους που δεν μπορούν να επηρεάσουν τα πεπτικά ένζυμα απορροφούσαν στην πραγματικότητα την περισσότερη οργανική ύλη στα μοντέλα.

Θα χρειαστεί περαιτέρω έρευνα σε ζωικά μοντέλα για την αναπαραγωγή αυτών των αποτελεσμάτων. Ίσως μετά από αυτό, ο προτεινόμενος μηχανισμός μπορεί να επικυρωθεί σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Pharmaceutics .