Forskere fra A*STAR har udviklet et system til at transportere et funktionelt protein til vævene i fordøjelseskanalen, hvor det kan give en række sundhedsmæssige fordele. Dette overvinder tidligere forhindringer, hvor molekylerne brød sammen, før de kunne nå deres målreceptorer.
Lactoferrin, findes naturligt i modermælk, er et biologisk aktivt protein, der yder vital støtte i de tidlige barndom. Det har også antimikrobielle, antiinflammatoriske og kræftbekæmpende egenskaber, og kan endda hjælpe med vægttab. Voksne, imidlertid, kan ikke drage fordel af lactoferrin i kosten, fordi fordøjelsesenzymerne og syren i deres modne mave nedbryder proteinet, før det kan nå tyndtarmen. Det er der, siger A*STARs Maxim Kiryukhin, at lactoferrinreceptorer menes at absorbere proteinet og transportere det til lymfesystemet, hvor det giver sine gavnlige virkninger.
Kiryukhin, fra Institute of Materials Research and Engineering, og hans team er lykkedes med at beskytte lactoferrin-molekyler på deres rejse gennem maven ved at belægge dem i lag af mave-resistente hylstre. "Vi starter med calciumcarbonatmikropartikler. Disse er porøse, og absorbere lactoferrin for at producere en 'kerne', som vi kan bygge vores beskyttende skal omkring, " siger Kiryukhin. "Så, vi opløser calciumcarbonatet, efterlader lactoferrin indeholdt i mikrometerstore skaller, designet til at være stabilt i mavevæske, men at nedbrydes i tarmvæske. "
Skallen anvender otte skiftevis lag af bovint serumalbumin og garvesyre grupperet i fire 'dobbeltlag, " hvilken, udover at tilbyde beskyttelse, er også sikre og billige. Garvesyre har også sine egne antioxidantegenskaber.
Kiryukhins team udførte derefter både in vitro og in vivo undersøgelser, først ved hjælp af simulerede fordøjelsesenzymer til at verificere kapslernes ønskede egenskaber, før de testes på mus. I deres musemodel, forskerne mærkede proteinet fluorescerende, så de kunne spore det gennem fordøjelsens stadier. De fandt høje niveauer af lactoferrin i tyndtarmen og leveren, at kontrollere, at proteinet overlevede mavefordøjelsen og blev absorberet af tarmens væv.
Kiryukhin siger, at hans team nu vurderer, om deres proces er kommercielt levedygtig:"Vi er i diskussioner med flere virksomheder med hensyn til, hvordan vi kan flytte vores teknologi fremad."