Os cientistas da A * STAR desenvolveram um sistema para transportar uma proteína funcional aos tecidos do trato digestivo, onde pode conferir uma série de benefícios à saúde. Isso supera os obstáculos anteriores onde as moléculas se quebraram antes que pudessem alcançar seus receptores-alvo.
Lactoferrina, encontrado naturalmente no leite materno, é uma proteína biologicamente ativa que fornece suporte vital durante a primeira infância. Ele também tem antimicrobiano, propriedades antiinflamatórias e de combate ao câncer, e pode até ajudar na perda de peso. Adultos, Contudo, não podem se beneficiar da lactoferrina dietética porque as enzimas digestivas e o ácido em seus estômagos maduros degradam a proteína antes que ela alcance o intestino delgado. Está lá, diz Maxim Kiryukhin do A * STAR, que os receptores de lactoferrina são pensados para absorver a proteína e transportá-la para o sistema linfático, onde fornece seus efeitos benéficos.
Kiryukhin, do Instituto de Pesquisa e Engenharia de Materiais, e sua equipe conseguiu proteger as moléculas de lactoferrina em sua jornada pelo estômago, revestindo-as com camadas de invólucro resistente ao estômago. "Começamos com micropartículas de carbonato de cálcio. Elas são porosas, e absorver a lactoferrina para produzir um 'núcleo' em torno do qual podemos construir nossa concha protetora, "diz Kiryukhin." Então, dissolvemos o carbonato de cálcio, deixando a lactoferrina contida em conchas do tamanho de um micrômetro, projetado para ser estável no fluido gástrico, mas para degradar no fluido intestinal. "
A concha utiliza oito camadas alternadas de albumina de soro bovino e ácido tânico agrupadas em quatro bicamadas, " que, além de oferecer proteção, também são seguros e baratos. O ácido tânico também tem suas próprias propriedades antioxidantes.
A equipe de Kiryukhin então realizou estudos in vitro e in vivo, primeiro usando enzimas digestivas simuladas para verificar as propriedades desejadas das cápsulas, antes de testá-los em ratos. Em seu modelo de mouse, os cientistas rotularam a proteína com fluorescência para que pudessem rastreá-la durante os estágios da digestão. Eles encontraram altos níveis de lactoferrina no intestino delgado e no fígado, verificar se a proteína sobreviveu à digestão gástrica e foi absorvida pelos tecidos do intestino.
Kiryukhin diz que sua equipe agora está avaliando se seu processo é comercialmente viável:"Estamos discutindo com várias empresas a respeito de como podemos levar nossa tecnologia adiante."