На страже кишечника: найден лучший способ доставить в кишечник пробиотики в целости и сохранности

Пробиотики — живые, полезные для кишечника и организма в целом бактерии (обычно лакто- и бифидобактерии). Эти бактерии восстанавливают нормальный баланс в кишечной микрофлоре (сообществе микроорганизмов, населяющих пищеварительный тракт), подавляя чрезмерный рост патогенных микробов, что обычно наблюдается при колитах, болезни Крона и других воспалительных заболеваниях кишечника.

Источниками пробиотиков являются, прежде всего, йогурт, кефир и другие кисломолочные продукты. Однако проблема в том, что до нижних отделов кишечника живым добирается лишь очень небольшой процент полезных бактерий, потому что по пути туда им нужно преодолеть желудок с его агрессивным желудочным соком, который убивает большинство микроорганизмов, и другие препятствия.

Группа ученых из Университета Чжэнчжоу (КНР), статья которых опубликована в журнале ACS Central Science, нашла способ не только справиться с этой проблемой, защитив полезные бактерии, но и помочь очистить кишечник от токсичных бактерий. Для этого была разработана микрогелевая система доставки.

Исследователи сформировали из альгината натрия (это безвредное вещество используется в пищевой промышленности в качестве загустителя и стабилизатора), вольфрама и содержащих кальций наночастиц крошечные сферические капсулы из микрогеля, а затем поместили внутрь пробиотики. Гель защищает полезные бактерии по пути к толстому кишечнику.

Когда капсулы оказываются у цели, белок кальпротектин, концентрация которого в кишечнике при колите очень высока, соединяется с кальцием. В результате капсулы «распаковываются» и происходит высвобождение содержащегося в них вольфрама. Этот химический элемент замещает молибден в ключевом ферменте патогенных кишечных бактерий семейства Enterobacteriaceae, что выводит их из строя, подавляя их рост. При этом полезные бактерии не только не страдают, а, наоборот, растут и процветают.    

Ученые уже испытали микрогелевую систему на мышах с воспаленным кишечником. В результате мыши излечились от колита без каких-либо негативных побочных эффектов. Если дальнейшие испытания тоже пройдут успешно, этот метод позволит эффективно и безопасно лечить воспалительные заболевания кишечника у людей.