В НИУ «БелГУ» разработали нанокапсулы, повышающие усваиваемость белка

Около миллиарда людей в настоящее время страдают от белково-энергетической недостаточности. Причиной этого заболевания помимо недоедания может выступать недостаточное усвоение белка. По данным Всемирной организации здравоохранения, коэффициент усвоения белка у здорового человека составляет не более 0.9 граммов, следовательно, даже в идеальных условиях 10% поступающего в организм белка попадают в толстый кишечник и начинается процесс гниения и интоксикации.

Для устранения последствий неусваиваемости белка используются известные ферментные препараты, однако их эффективность невысока, поскольку большая часть действующих ферментов либо инактивируется при прохождении желудочно-кишечного тракта, либо разрушается под действием агрессивной среды желудка.

По словам доцента кафедры биотехнологии и микробиологии НИУ «БелГУ», кандидата биологических наук Ульяны Круть, перспективным способом решения этой проблемы является использование для доставки фермента липосомальных нанокапсул - полых частиц, содержимое которых ограничено фосфолипидной оболочкой. Благодаря фосфолипидной мембране липосомы позволяют осуществить адресную доставку лекарственных средств в клетки-мишени организма.

Однако известные в настоящее время способы получения липосомальных нанокапсул имеют ряд существенных недостатков: невысокий процент образования липосом, общую сложность и длительность технологического процесса, малую концентрацию лекарственного средства, вызванную использованием водных растворов.

Ученые института фармации, химии и биологии НИУ «БелГУ» разработали альтернативную технологию получения липосомальных нанокапсул. Разработка фармацевтов предполагает приготовление в ультразвуковой бане 0,3% раствора лецитина в этиловом спирте, его испарение в роторном испарителе при температуре водяной бани 60℃ до образования на колбе пленки липидов желто-коричневого цвета, внесение натрий-фосфатного буфера с водородным показателем 7.4, перемешивание и обработка ультразвуком. Разработанный белгородскими фармацевтами способ позволяет осуществлять включение ферментного препарата в липосомальные наноконтейнеры на 100%.

- Получаемые таким образом нанокапсулы имеют средний размер 60-70 нанометров. Лабораторные исследования показали, что нанокапсулы не разрушаются в ротовой полости, способны преодолеть кислую среду желудка. А в двенадцатиперстной кишке сразу же происходит полное высвобождение фермента, что обеспечивает наибольшее терапевтическое воздействие, - оценивает эффективность препарата младший научный сотрудник лаборатории генетических технологий и генного редактирования для биомедицины и ветеринарии, аспирант кафедры фармакологии и клинической фармакологии НИУ «БелГУ» Александра Радченко.

Препарат, разработанный в рамках программы научно-образовательного центра мирового уровня «Инновационные решения в АПК», может быть использован для лечения желудочно-кишечного тракта как человека, так и животных.

Для справки: научный проект по разработке функциональной пищевой добавки, улучшающей переваривание белков, по итогам конкурса молодых ученых «Умник» был удостоен грантовой поддержки Фонда содействия инновациям.