Ученые из Цюрихского высшего технологического института в Швейцарии создали гель на основе белка, способный разрушать алкоголь в желудочно-кишечном тракте без негативного влияния на здоровье. В перспективе, те, кто пользуются этим гелем, смогут сократить отрицательные воздействия алкоголя.
В статье, недавно опубликованной в Nature Nanotechnology, ученые продемонстрировали, что у мышей гель быстро и непосредственно превращает алкоголь в безопасную уксусную кислоту до того, как он проникает в кровоток и вызывает его обычные вредные эффекты.
— Гель перемещает процесс разложения алкоголя из печени в ЖКТ. В отличие от процесса метаболизма алкоголя в печени, не образуется вредный ацетальдегид как посредник, — говорит профессор Раффаэле Меззенга из Лаборатории продовольственных и мягких материалов, — Ацетальдегид токсичен и вызывает множество проблем со здоровьем, связанных с избыточным потреблением алкоголя.
Гель можно принимать внутрь до или во время потребления алкоголя, чтобы предотвратить повышение концентрации алкоголя в крови и разрушительное воздействие ацетальдегида на организм. В отличие от множества доступных на рынке продуктов, гель борется не только с симптомами избыточного потребления алкоголя, но и его причинами. Однако, гель действует только тогда, когда алкоголь еще находится в ЖКТ. Это означает, что он не может помочь в случае алкогольного отравления, когда алкоголь уже попал в кровь. В то же время, он не помогает снизить общее потребление алкоголя.
Для создания геля исследователи использовали обычные сывороточные белки. Они варили их на протяжении нескольких часов для создания длинных и тонких фибрилл. При добавлении соли и воды в качестве растворителя, фибриллы смешивались, образуя гель. Преимущество геля над другими способами доставки в том, что он переваривается медленно. Однако для разложения спирта, гелю требуются несколько катализаторов. За основной катализатор исследователи взяли отдельные атомы железа, которые рассредоточивали по поверхности длинных белковых фибрилл.
— Мы поместили фибриллы в железную ванну, чтобы они могли эффективно реагировать со спиртом и превратить его в уксусную кислоту, — говорит автор исследования Цзятси Су.
Для запуска этой реакции в кишечнике требуется небольшое количество перекиси водорода. Она образуется как ответ на реакцию между глюкозой и золотыми наночастицами. Исследователи включили все эти вещества — железо, глюкозу и золото — в гель. Результатом стал каскад биохимических реакций, в конечном итоге превращающий алкоголь в уксусную кислоту.
Исследователи уже подали заявку на патент. Несмотря на то, что для получения разрешения на использование геля человеком необходимы несколько клинических испытаний, ученые уверены, что всё пройдет гладко, поскольку они уже подтвердили, что фибриллы сывороточного белка, которые составляют гель, съедобны.
