Las partículas porosas de sílice hechas de arena purificada algún día podrían desempeñar un papel en los intentos de perder peso.
Los ensayos clínicos anteriores ya han producido resultados prometedores, pero el mecanismo real de reducción de peso detrás del tratamiento potencial no se conoce bien.
Para filtrar las variables clave, los investigadores ahora han probado una variedad de tamaños y formas de sílice en una simulación del intestino humano después de una comida copiosa.
Los resultados apoyan la idea de que la sílice porosa puede “impedir los procesos digestivosque generalmente son provocados por las enzimas que descomponen la grasa, el colesterol, los almidones y los azúcares en el estómago y los intestinos.
Además, el tamaño de las nanopartículas administradas parece determinar cuánta actividad digestiva se inhibe.
Los autores reconocen que su modelo es demasiado simple para imitar a la perfección la complejidad del intestino humano durante la digestión, pero dada la ética que rodea a los ensayos clínicos en humanos, las simulaciones intestinales y los modelos animales están más cerca de lo que los investigadores podrían obtener de otro modo.
A diferencia de otros modelos de intestino humano, este nuevo explica tanto la digestión de grasas como la digestión de carbohidratos. Los autores también analizaron el grado en que la materia orgánica podría absorberse en el tracto gastrointestinal.
Es posible que la sílice porosa provoque una reducción del aumento de peso también de otras maneras, pero los nuevos hallazgos brindan a la investigación adicional un punto de partida más sólido.
En 2014, los investigadores fundar los ratones con dietas ricas en grasas aumentaron significativamente menos de peso cuando se les alimentó con nanopartículas de sílice porosa (MSP). Su porcentaje de grasa corporal total también se redujo. Aún así, ese efecto parecía estar basado en el tamaño relativo de las partículas de sílice utilizadas. Las partículas más grandes fueron, en última instancia, más efectivas.
Hacer un seguimiento estudios en ratones apoyó estos resultados. El tamaño y la forma correctos de las partículas de sílice porosa parecían determinar el poder de digestión del ratón en el intestino delgado.
En 2020, la primera Datos clinicos en 10 humanos sanos con obesidad demostró que las MSP pueden reducir los niveles de glucosa en sangre y los niveles de colesterol en sangre, los cuales son factores de riesgo conocidos de complicaciones metabólicas y cardiovasculares.
Aún mejor, el tratamiento no desencadenó molestias abdominales ni cambios en los hábitos intestinales, lo que no se puede decir de los medicamentos actuales para el aumento de peso como Orlistat.
La investigación actual elabora estos hallazgos prometedores al comparar una matriz de 13 muestras de sílice porosa de varios anchos, potenciales de absorción, formas, tamaños y químicas superficiales.
Cada una de estas muestras se introdujo en un modelo gastrointestinal humano que simulaba un estado de alimentación después de una comida rica en carbohidratos y grasas. El modelo permitió media hora de digestión gástrica y una hora de digestión y absorción intestinal.
La digestión de las grasas se controló valorando los ácidos grasos de lo que se absorbió, mientras que la digestión del almidón se controló midiendo la concentración de azúcares absorbidos.
Los autores dicen que las muestras de sílice ideales eran micropartículas de sílice con anchos de poro entre 6 y 10 nanómetros. Estos tamaños parecían inhibir mejor las enzimas examinadas.
Los poros tampoco parecen atrapar enzimas. Es más complicado que eso, piensan los investigadores.
Algunos poros que tenían el tamaño óptimo para inhibir la digestión del almidón, por ejemplo, eran demasiado grandes para atrapar de manera óptima las enzimas asociadas con la digestión de grasas.
Las partículas de arena porosa también parecían absorber los nutrientes digeridos y no digeridos del tracto gastrointestinal antes de que pudieran pasar al torrente sanguíneo del sistema.
Esta podría ser otra forma en que las partículas contrarrestan la entrada de calorías.
Esas partículas con áreas de superficie más grandes pero poros más pequeños que no pueden impactar las enzimas digestivas en realidad absorbieron la mayor parte de la materia orgánica en los modelos.
Se necesitarán más investigaciones en modelos animales para replicar estos resultados. Tal vez después de eso, el mecanismo propuesto pueda validarse en ensayos clínicos en humanos.
El estudio fue publicado en Farmacia.