Medicină cu nanofibre împotriva deficitului de fier - Cunoaștere - Stuttgarter Nachrichten
Medicină Cu nanofibre împotriva deficitului de fier
Cercetătorii explorează noi modalități de a îmbogăți alimentele cu substanțe urme importante.
Stuttgart - Aproximativ 1,2 miliarde de oameni din întreaga lume suferă de deficit de fier. Femeile sunt afectate în special din cauza menstruației, dar și a persoanelor obeze și în vârstă, a sportivilor de rezistență, a vegetarienilor și a persoanelor cu inflamație cronică în tractul gastrointestinal. Organismul are nevoie de oligoelemente de fier pentru transportul oxigenului, pentru diferite procese metabolice, furnizarea de energie a celulelor, precum și pentru un sistem imunitar puternic. Dacă nu obține suficient de mult, pot apărea simptome tipice, cum ar fi scăderea performanței, oboseală, anemie și dureri de cap.
Oricine a fost diagnosticat cu deficit de fier poate - după consultarea medicului - să ia comprimate de fier. Acestea trebuie să conțină oligoelementul într-o formă disponibilă corpului. Preparatul standard aici este sulfatul de fier. Dacă alimentele sunt îmbogățite cu acesta, fierul își poate schimba culoarea, gustul și mirosul. Infuziile de fier sunt mai riscante decât comprimatele și trebuie administrate numai de la caz la caz. Cu toate acestea, o doză prea mare de suplimente de fier poate provoca simptome de otrăvire.
Doi doctoranzi de la ETH Zurich, Yi Shen și Lidija Posavec, au dezvoltat acum o nouă formă de supliment de fier împreună cu cei doi profesori Raffaele Mezzenga și Michael B. Zimmermann și l-au publicat în revista de specialitate „Nature Nanotechnology”. Este un material hibrid fabricat din nanofibre comestibile de proteine din zer și nanoparticule de fier, care au doar 20 de nanometri în dimensiune - adică 20 miliarde de metru.
Material hibrid din proteine și fier
Nanofibrele de proteine din zer denaturate sunt tratate cu un acid puternic, astfel încât să se întindă complet. Apoi se autoasamblează în nanofibre de proteine „mai groase”. Dacă nanoparticulele de fier ușor de utilizat și special prelucrate sunt combinate cu nanofibre de proteine din zer, acestea se acumulează pe suprafața lor. Fibrele stabilizează particulele de fier, care altfel s-ar agrega rapid în agregate.
Cel puțin la șobolanii cu deficit de fier indus artificial, potrivit cercetătorilor ETH, acest material hibrid poate avea de fapt un deficit de fier. echilibru. Preparatul remediază deficiența la animale la fel de bine ca sulfatul de fier. Este ușor de digerat, așa cum au demonstrat testele cu enzime digestive umane în eprubete. Datorită mediului acid din stomac, nanoparticulele de fier devin rapid ioni de fier, care intră rapid în sânge - și își pot îndeplini sarcinile acolo.
Nanofibrele acoperite cu nanoparticule de fier pot fi administrate sub formă de pulbere sau sub formă de lichid. Dar și mâncarea poate fi îmbogățită direct cu ea - fără modificări de gust sau culoare. Și ce zici de posibilele efecte secundare? Oamenii de știință ETH au examinat diferite organe ale șobolanilor care au consumat materialul hibrid special de două săptămâni pentru orice depozit de nanofibre de proteine. "Nu am găsit nicio dovadă în organele și țesuturile examinate ale animalelor că nanofibrele sau nanoparticulele de fier ar putea acumula sau declanșa modificări ale organelor", afirmă Mezzenga.