20190510 周五
模拟胃肠道消化及暴露于肠粘膜后纤维素纳米晶体稳定的乳液的命运
Nanoscale (IF:7.233,1区)
推荐|陈碧芬
研究背景
研究人员一直积极开发用于递送生物活性物质的纳米系统,但关于纳米结构的安全性及模拟胃肠道消化后的不确定性仍有诸多担忧。胃肠道被粘液保护层覆盖,这种粘膜层是纳米颗粒摄取的重要屏障,对研究纳米系统的胃肠道消化意义重大。纤维素来源广泛,能通过研磨等方式加工成纳米颗粒,可作为Pickering稳定剂或可调控递送系统,实际上,文献中有许多纤维素纳米晶体(CNCs)稳定乳液的实例。向胶体系统中添加膳食纤维还可以通过不同的机制延迟营养吸收,如β-葡聚糖可能通过螯合胆汁酸、捕获混合胶束来降低胆固醇。本研究的目的是探究胃肠道中纤维素纳米粒子的命运。
研究方法
制备纤维素纳米晶体(CNC)稳定的Pickering乳液,并将其置于模拟胃肠道环境中消化;然后暴露于鼠肠粘膜组织,测定游离脂肪酸和胆汁酸的吸收。旨在评估摄入后CNCs的命运,并测定纤维素对胆汁和脂质吸收的影响。
研究结果
在这项关于纳米粒子胃肠命运的研究中,使用纤维素纳米晶体(CNCs)作为水包油乳液的Pickering稳定剂,所获得的乳液对聚结非常稳定。然后将CNC和对照乳液在模拟胃肠道中消化,并将结果与常规蛋白质稳定的乳液进行比较。最后,将消化的乳液暴露于鼠肠粘膜并对脂质和胆汁吸收进行监测。结果显示:CNCs被捕获在肠粘液层中,未能到达下层的上皮细胞。这种截留也可减少对CNC稳定乳液的饱和脂质的吸收(与对照乳液相比)。
研究结论
CNC稳定的乳液在模拟胃肠道环境中较稳定、絮凝和聚结程度低,这将影响小肠中的脂解速率,可能为亲脂性药物提供有效的递送载体。这项研究表明肠粘液层阻止了CNCs到达上皮细胞,并可能调节脂质吸收和胆汁循环,来降低血浆胆固醇。因此,CNCs是一类安全有效的乳化剂。