Представьте, что антитела, инсулин, вакцины от COVID-19 и гриппа можно было бы принимать перорально, а не в виде болезненных инъекций. Согласно новому исследованию, проведенному учеными из Техниона и опубликованному в издании Journal of Controlled Release, эта мечта становится реальностью.
Исследование проводилось под руководством доцента Асафа Зингера и кандидата наук Си Нафтали с факультета химической инженерии Вольфсона в Технионе — Израильском технологическом институте. Ученые задались целью сделать вакцины и лекарства пригодными для перорального приема, опираясь на уникальные свойства грудного молока.
Профессор Зингер два года назад начал работу по созданию искусственных частиц под названием «милкосомы». Он называет его удивительной биологической жидкостью, в которой содержится полный спектр необходимых для малыша веществ. Во время вскармливания эти вещества должны попасть из пищеварительной системы в кровоток, преодолев кишечный барьер.
Кишечный барьер состоит из слоев эпителиальных клеток и слизи, и действует как первичный избирательный фильтр, предотвращающий попадание токсинов в кровоток и пропускающий необходимые питательные вещества. Соединения, содержащиеся в грудном молоке, легко проникают через него. Напрашивается вывод, что в молоке есть «ключи», которые позволяют им это делать. Ученые задались целью выяснить, как это устроено.
Как выяснили исследователи, ключом к транспортировке наночастиц через стенку кишечника являются белки грудного молока, которые создают так называемый «эффект короны». Она образует белковую оболочку вокруг полезной наночастицы, позволяя ей проходить через стенку. При этом в процессе узнавания важен заряд наночастиц. Исследователи подтвердили свои выводы на культурах клеток кишечника человека и образцах кишечника свиньи.
Грудное молоко является основным — и зачастую единственным — источником питания для новорожденных. Это сложная и динамичная жидкость, которая «подстраивается» под потребности ребенка, обеспечивая его ферментами, факторами роста, гормонами, антителами, нуклеиновыми кислотами, внеклеточными везикулами, углеводами, липидами, витаминами, минералами. С молоком организму передаются и клетки матери — цель такого обмена пока не ясна. Все перечисленные компоненты необходимы для развития мозга, функционирования иммунной системы и баланса микробиома в пищеварительной системе.
В отличие от искусственных смесей, натуральное молоко неоднородно, его состав значительно меняется и зависит от множества факторов. Одно время употребление вещества детьми, выросшими из возраста грудничков, и тем более взрослыми считалось не физиологичным, но в последние годы появилось подтверждение его пользы для здоровья людей всех возрастов. Оно считается натуральным средством от различных заболеваний, особенно патологий и дисфункций кишечника.
В ходе исследования сравнивалось грудное молоко, коровье молоко и детское питание. Было обнаружено, что грудное молоко оказывает наибольшее влияние на проницаемость кишечного барьера. Используя это свойство продукта, ученые надеются создать механизм безопасной и безболезненной доставки препаратов и вакцин пациентам.
Читайте на нашем портале о плюсах и минусах натурального молока и его заменителей на растительной основе.
