دانشمندان می گویند ذرات متخلخل شن و ماسه ساخته شده از سیلیس خالص می توانند در تلاش برای کاهش وزن نقش داشته باشند.
به گزارش تک ناک، آزمایش‌های بالینی گذشته نتایج امیدوارکننده‌ای را به همراه داشته است، اما مکانیسم واقعی کاهش وزن در پشت درمان بالقوه به خوبی شناخته نشده است.
برای غربال کردن متغیرهای کلیدی، محققان اکنون طیف وسیعی از اندازه‌ها و شکل‌های سیلیس را در شبیه‌سازی روده انسان پس از یک وعده غذایی سنگین آزمایش کرده‌اند.
نتایج این ایده را تایید میکند که سیلیس متخلخل می‌تواند «مانع فرایندهای گوارشی شود». این فرایند ها معمولاً توسط آنزیم‌هایی که چربی، کلسترول، نشاسته و قندها را در معده و روده تجزیه می‌کنند، تحریک میشود. علاوه بر این، به نظر می رسد اندازه نانوذرات تجویز شده تعیین کننده میزان مهار فعالیت گوارشی است.
نویسندگان اذعان دارند که مدل آنها بسیار ساده تر از آن است که بتواند پیچیدگی روده انسان در طول هضم را به صورت کامل تقلید کند، اما با توجه به مسائل اخلاقی مربوط به آزمایش‌های بالینی انسانی، شبیه‌سازی روده و مدل‌های حیوانی نزدیک‌تر از آن چیزی است که محققان ممکن است بفهمند.
برخلاف دیگر مدل‌های روده انسان، این مدل جدید هم هضم چربی و هم هضم کربوهیدرات را به عهده دارد. نویسندگان همچنین میزان جذب مواد آلی در دستگاه گوارش را تجزیه و تحلیل کردند.
این امکان وجود دارد که سیلیس متخلخل باعث کاهش افزایش وزن به روش‌های دیگر نیز شود، اما یافته‌های جدید زمینه را برای تحقیقات بیشتر فراهم میکند.
در سال 2014، محققان دریافتند موش‌هایی که از رژیم‌های غذایی پرچرب استفاده می‌کردند، وقتی با نانوذرات سیلیس متخلخل (MSPs) تغذیه می‌شدند، وزن کمتری داشتند. درصد کل چربی بدن آنها نیز کاهش یافت. با این حال، به نظر می رسید که این اثر بر اساس اندازه نسبی ذرات سیلیس استفاده شده باشد.
ذرات بزرگتر در نهایت موثرتر بودند
مطالعات بعدی روی موش ها از این نتایج حمایت کردند. اندازه و شکل مناسب ذرات سیلیس متخلخل به نظر می رسید که قدرت هضم موش را در روده کوچک تعیین می کند.
در سال 2020، اولین داده های بالینی روی 10 انسان سالم مبتلا به چاقی نشان داد که MSP ها می توانند سطح گلوکز خون و سطح کلسترول خون را کاهش دهند، که هر دو از عوامل خطر شناخته شده برای عوارض متابولیک و قلبی عروقی هستند.
حتی بهتر از آن، این درمان هیچ گونه ناراحتی شکمی یا تغییری در عادات روده ایجاد نکرد، که در مورد داروهای فعلی مانند Orlistat این شرایط وجود ندارد.
تحقیق حاضر این یافته‌های امیدوارکننده را با مقایسه آرایه‌ای از 13 نمونه سیلیس متخلخل با عرض‌ها، پتانسیل‌های جذب، شکل‌ها، اندازه‌ها و شیمی سطح مختلف توضیح می‌دهد.
این نمونه ها هر کدام به یک مدل دستگاه گوارش انسان معرفی شدند که یک حالت تغذیه پس از یک وعده غذایی پر کربوهیدرات و پرچرب را شبیه سازی می کرد. این مدل اجازه نیم ساعت هضم معده و یک ساعت هضم و جذب روده ای را می داد.
هضم چربی با تیتر کردن اسیدهای چرب از آنچه جذب شده بود، کنترل می شد، در حالی که هضم نشاسته با اندازه گیری غلظت قندهای جذب شده کنترل می شد.
نویسندگان می‌گویند که نمونه‌های سیلیس ایده‌آل، میکروذرات سیلیس با عرض منافذ بین 6 تا 10 نانومتر بودند. به نظر می رسید این اندازه ها آنزیم های مورد بررسی را به بهترین نحو مهار می کنند.
به نظر می رسد که منافذ فقط آنزیم ها را به دام نمی اندازند. محققان فکر می کنند که پیچیده تر از این است.به عنوان مثال، برخی از منافذ که اندازه بهینه برای مهار هضم نشاسته بودند، برای به دام انداختن آنزیم های مرتبط با هضم چربی بسیار بزرگ بودند.
همچنین به نظر می رسید که ذرات متخلخل ماسه مواد مغذی هضم شده و هضم نشده را از دستگاه گوارش قبل از عبور از جریان خون سیستم جذب می کنند.
این می تواند روش دیگری باشد که در آن ذرات از ورود کالری جلوگیری کنند. آن ذرات با سطح بیشتر اما منافذ کوچک‌تر که قادر به تأثیرگذاری بر آنزیم‌های گوارشی نیستند، در واقع بیشترین ماده آلی را در مدل‌ها جذب کردند.
این می تواند روش دیگری باشد که در آن ذرات با ورودی کالری مقابله می کنند.
آن ذرات با سطح بیشتر اما منافذ کوچک‌تر که قادر به تأثیرگذاری بر آنزیم‌های گوارشی نیستند، در واقع بیشترین ماده آلی را در مدل‌ها جذب کردند.
تحقیقات بیشتری در مورد مدل های حیوانی برای تکرار این نتایج مورد نیاز است. شاید پس از آن، مکانیسم پیشنهادی بتواند در آزمایشات بالینی انسانی تأیید شود.
این مطالعه در Pharmaceutics منتشر شد.
