A Pharmaceutics tudományos szaklapban publikált tanulmány szerint úgy tűnik, hogy a beadott nanorészecskék mérete határozza meg, hogy az mennyi emésztési tevékenységet gátolt. A szerzők azt azonban elismerik, hogy a modelljük túlságosan is egyszerű ahhoz, hogy tökéletesen utánozza az emberi bélrendszer bonyolultságát az emésztés során.
Más emberi bélmodellekkel ellentétben az új modell a zsír- és a szénhidrát-emésztést egyaránt figyelembe veszi.
A szakemberek azt is elemezték, hogy a szerves anyagok milyen mértékben szívódnak fel a gyomor-bél traktusban. Úgy vélik, lehetséges, hogy a porózus (olyan anyag, amelynek szöveteiben, szerkezetében pórusok, apró lyukak vannak) szilícium-dioxid más módon is csökkenti a súlygyarapodást, de az új eredmények további kutatások szükségességét jelzik, amelyek szilárdabb kiindulási pontot jelentenek.
A kutatók 2014-ben azt találták, hogy a magas zsírtartalmú étrenden tartott egerek jelentősen kisebb súlyt szedtek magukra, amikor porózus szilícium-dioxid nanorészecskékkel (MSP) táplálkoznak.
A teljes testzsír százalékuk is csökkent. Ennek ellenére ez a hatás a felhasznált részecskék relatív méretén alapult: a nagyobbak végül hatékonyabbnak bizonyultak, írja a ScienceAlert online tudományos portál.
Az egereken végzett nyomon követési vizsgálatok alátámasztották ezeket az eredményeket. Eszerint a porózus szilícium-dioxid részecskék megfelelő mérete és alakja határozhatja meg az emésztés hatékonyságát a vékonybélben.
2020-ban az első klinikai adatok tíz egészséges, elhízott embert vizsgálva azt mutatták, hogy az MSP-k csökkenthetik a vércukorszintet és a vér koleszterinszintjét, amelyek mindkettő ismert rizikófaktora a metabolikus és kardiovaszkuláris szövődményeknek.
A kezelés ráadásul nem váltott ki semmilyen hasi kényelmetlenséget vagy változást a székelési szokásokban.
A jelenlegi kutatás ezeket az ígéretes eredményeket 13 különböző szélességű, abszorpciós potenciállal, formájú, méretű és felületi kémiájú porózus szilícium-dioxid-minta összehasonlításával fejti ki. Ezeket egy-egy humán gyomor-bélrendszeri modellbe vezették be, amely egy magas szénhidrát- és zsírtartalmú étkezés utáni táplált állapotot szimulált. A modell fél óra gyomor-, valamint egy óra bélben történő emésztést és felszívódást tett lehetővé.
Szakemberek a zsíremésztést a felszívódott zsírsavak titrálásával, míg a keményítő emésztését a felszívódott cukrok koncentrációjának mérésével követték nyomon.
A tanulmány szerzői szerint az ideális szilícium-dioxid minták 6 és 10 nanométer közötti pórusszélességű szilícium-dioxid mikrorészecskék voltak. Úgy tűnt, hogy ezek a méretek gátolják a legjobban a vizsgált enzimeket.
A porózus homokszemcsék láthatóan felszívták a megemésztett és meg nem emésztett tápanyagokat a gyomor-bél traktusból, mielőtt azok bekerülhettek volna a rendszer véráramba.
Az eredmények megismétléséhez azonban további állatmodell-kutatásokra lesz szükség. A javasolt mechanizmust csak ezt követően validálhatják humán klinikai vizsgálatokban.