Nieuwe eiwitgel voorkomt schadelijke effecten van alcohol
22-5-2024
Vertaling: machinaal vertaald
Een onderzoeksgroep heeft een katalytisch actieve gel ontwikkeld die alcohol omzet in onschadelijk azijnzuur. Het heeft zich al bewezen in studies met muizen.
Drinken en genieten van alcohol zonder de schadelijke gevolgen te voelen? Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn. Maar onderzoekers van de ETH Zürich hebben nu een nieuw soort eiwitgel ontwikkeld die alcohol in het maagdarmkanaal afbreekt tot onschadelijke stoffen. Zoals het team rapporteert in het wetenschappelijke tijdschrift "Nature Nanotechnology", zet de gel alcohol snel en efficiënt om in onschadelijk azijnzuur voordat het in de bloedbaan terechtkomt, waar het zijn bedwelmende en schadelijke effecten ontwikkelt. De onderzoekers toonden dit aan bij muizen.
"De gel verplaatst de afbraak van alcohol van de lever naar het spijsverteringskanaal. In tegenstelling tot het alcoholmetabolisme in de lever, ontstaat hierbij niet het schadelijke tussenproduct acetaldehyde," legt Raffaele Mezzenga, hoogleraar Voedingsmiddelen en zachte materialen aan de ETH Zürich, uit volgens een persbericht van de universiteit. Acetaldehyde is giftig en veroorzaakt onder andere leveraandoeningen, ontstekingen in het maagdarmkanaal en kanker. De stof veroorzaakt ook de "kater" de dag na een avondje drinken. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie sterven elk jaar ongeveer drie miljoen mensen als gevolg van overmatig alcoholgebruik.
De gel is echter alleen effectief zolang de alcohol zich nog in het maagdarmkanaal bevindt. Het kan dus niet meer helpen bij alcoholvergiftiging als de ethanol al in de bloedbaan terecht is gekomen, waarschuwen de onderzoekers. Het helpt ook niet om de consumptie in het algemeen te verminderen. "Het is gezonder om helemaal geen alcohol te drinken," zegt Mezzenga. "De gel kan echter interessant zijn voor mensen die niet helemaal willen stoppen met alcohol, maar die hun lichaam niet willen belasten en niet geïnteresseerd zijn in de effecten van alcohol."
De gel bestaat uit bètablokkers.
De gel bestaat uit bèta-lactoglobuline, een gewoon wei-eiwit dat een bijproduct is van de kaasproductie. Gels hebben ten opzichte van andere toedieningsvormen het voordeel dat ze heel langzaam verteerd worden. Om alcoholoxidatie te katalyseren verdeelde het team ijzeratomen gelijkmatig over het oppervlak van de eiwitvezels. Ze bootsen de coördinatiestructuur na van het lichaamseigen enzym, dat verantwoordelijk is voor de afbraak van alcohol. Er zijn ook kleine hoeveelheden waterstofperoxide nodig. Deze worden geproduceerd door een stroomopwaartse reactie tussen glucose en gouden nanodeeltjes. De onderzoekers integreerden al deze stoffen - ijzer, glucose en goud - in de gel. Dit maakt een meertraps opeenvolging van enzymatische reacties mogelijk.
De auteurs hebben de hydrogel vervolgens getest op muizen. Ze ontdekten dat het stabiel bleef in het spijsverteringskanaal van de knaagdieren, de omgeving daar verdroeg en het alcoholgehalte in het bloed van de dieren aanzienlijk verlaagde zonder de vorming van giftig aceetaldehyde. De onderzoekers hebben al patent aangevraagd op de gel. Er zijn echter nog een aantal klinische testen nodig voordat het kan worden goedgekeurd voor gebruik bij mensen.
Spectrum van de wetenschap
Wij zijn partner van Spektrum der Wissenschaft en willen goed onderbouwde informatie toegankelijker maken voor jou. Volg Spektrum der Wissenschaft als je de artikelen leuk vindt.
Oorspronkelijk artikel op Spektrum.deOmslagfoto: Shutterstock / Tsuguliev
Spektrum der Wissenschaft
Wissenschaft aus erster Hand
Deskundigen uit wetenschap en onderzoek doen verslag van de huidige bevindingen op hun gebied - deskundig, authentiek en begrijpelijk.