Синтетический клей, который прилипает к внутренней части тонкой кишки, может стать основой для лечения ряда заболеваний, включая непереносимость лактозы, диабет и ожирение. Тесты на свиньях показывают, что клей, усиленный ферментами или другими химическими веществами, регулирует способность кишечника усваивать ключевые питательные вещества.
Тонкий кишечник поглощает питательные вещества из пищи, но не всегда работает в полную силу. Например, он может не производить достаточного количества фермента, называемого лактазой, который необходим для переваривания лактозы, сахара, содержащегося в молоке.
Чтобы помочь в лечении такой непереносимости лактозы и других расстройств пищеварения, Джованни Траверсо из Массачусетского технологического института и его коллеги разработали синтетический клей, который может выстилать тонкий кишечник и регулировать усвоение различных питательных веществ.
Подкладка вводится путем употребления напитка, содержащего химические вещества, которые связываются вместе, когда они сталкиваются с ферментом, обнаруженным в тонком кишечнике. Получающееся в результате вещество, называемое полидофамином, похоже на клей, который мидии используют для сцепления с мокрыми камнями на берегу моря. Он плотно прилегает к слизистой оболочке кишечника.
Исследователи обнаружили, что они могут контролировать поглощение различных питательных веществ тонким кишечником свиней, добавляя различные вещества в синтетическую подкладку. Например, они смогли увеличить переваривание лактозы в 20 раз за счет включения лактазы в подкладку.
Им также удалось снизить потребление глюкозы свиньями, добавив наночастицы определенного типа в подкладку. Это может представлять собой новое лечение диабета и ожирения, которые связаны с избытком глюкозы, — говорит Траверсо.
Синтетическая подкладка прилипала к тонкой кишке в течение примерно 24 часов, после чего естественным образом смывалась и выводилась из организма. По словам Траверсо, это означает, что напиток, содержащий строительные блоки клея, нужно будет употреблять ежедневно, чтобы продолжать пополнять подкладку.
По словам Траверсо, у свиней не было замечено никаких наблюдаемых побочных эффектов, но необходимо провести дальнейшие исследования безопасности на других животных — возможно, приматах — прежде чем технология будет протестирована на людях. «Мы ожидаем первых исследований на людях в ближайшие три-пять лет», — говорит он.