Sisteme de livrare a nutrienților Strategia viitoare pentru bolile cronice
Departamentul de Științe Nutritive, Universitatea din Connecticut, SUA
*Autorul corespunzator: Yangchao Luo, Departamentul de Științe Nutritive, Universitatea din Connecticut, 3624 Horsebarn Road Ext, Unit-4017, Storrs, CT 06269-4017, SUA
Primit: 16 noiembrie 2014; Admis: 17 noiembrie 2014; Publicat: 17 noiembrie 2014
Citare: Luo Y. Sisteme de livrare a nutrienților: viitoarea strategie pentru bolile cronice. Austin J Nutri Food Science. 2014; 2 (9): 1049. ISSN: 2381-8980.
Editorial
Bolile cronice, inclusiv bolile de inimă, cancerul, diabetul și bolile inflamatorii sunt principalele cauze de deces și invaliditate în întreaga lume. Progresul lent, dar efectele letale ale acestor boli cronice devin o provocare majoră pentru oamenii de știință și nutriționiștii farmaceutici de astăzi. Terapiile tradiționale au limitări în tratarea sau prevenirea bolilor cronice datorită complexității și naturii lor inveterate. De exemplu, sunt necesare doze multiple pentru boli cronice, cum ar fi cancerele, pentru a menține concentrația medicamentului în fereastra eficientă; sau poate fi necesară o doză mare pentru ca medicamentul să ajungă în locația vizată. Cu toate acestea, toxicitatea medicamentelor este o problemă majoră pentru tratamentul pe termen lung. În ultimii ani, a apărut o schimbare de paradigmă de la medicamente la substanțe nutritive pentru tratamentul bolilor cronice.
Nutrienții, diferiți de agenții farmaceutici, sunt compușii bioactivi derivați din alimente cu diverse activități biologice și cu efecte secundare mici. Spre deosebire de medicamentele special concepute sau sintetizate pentru eficacitate optimă în tratarea anumitor boli, substanțele nutritive au origini naturale și de obicei biodisponibilitate scăzută și stabilitate slabă. Prin urmare, substanțele nutritive sunt mai delicate și mai labile decât medicamentele. Din perspectiva nutriționiștilor, dezvoltarea strategiilor de utilizare a substanțelor nutritive ca agenți bioactivi pentru tratarea sau chiar prevenirea bolilor cronice este adesea la fel, dacă nu chiar mai provocatoare decât medicamentele.
Tehnologiile de administrare a medicamentelor au primit o mare atenție în ultimele decenii și joacă roluri esențiale în tratarea diferitelor boli. Inovațiile recente în tehnologiile de administrare a medicamentelor au permis oamenilor de știință să dezvolte noi purtători de medicamente pentru a livra anumite medicamente către anumite situri in vivo cu eficacitate maximă și efecte secundare minime. Între timp, oamenii de știință încep să profite în prezent de sistemele de administrare a medicamentelor în domeniul nutriției și al științei alimentelor. Fiind diferite de sistemele de administrare a medicamentelor, sistemele de administrare a nutrienților sunt fabricate în special pentru aplicații în alimente și, prin urmare, necesită adesea o îngrijire suplimentară. În primul rând, biomaterialele derivate din alimente sunt necesare în procesul de fabricare pentru a evita toxicitatea potențială. Biomaterialele dorite includ polizaharide naturale, proteine și lipide din surse alimentare. În al doilea rând, procesul de fabricație ar trebui să fie simplu și „verde”, fără a fi nevoie de echipamente specializate sau de solvent organic pentru a evita contaminarea metalelor sau toxicitatea reziduală a solventului și pentru a asigura astfel siguranța produselor finale pentru consumul uman. În al treilea rând, procesul de producție ar trebui să fie ieftin și fezabil pentru comercializarea pe scară largă în industria alimentară.
Până în prezent, o varietate de sisteme de administrare au fost cercetate și evaluate cu succes pentru aplicațiile de livrare a nutrienților [1], inclusiv nanoparticule coloidale [2,3], nanoemulsii [4,5], nanofibre [6], hidrogeluri [7,8], nanoparticule lipidice solide [9] etc. Tipul sistemelor de livrare depinde în principal de nutrienții care trebuie încapsulați și de locul de livrare al acestuia în organism. Au fost studiați diferiți nutrienți în dezvoltarea sistemelor de livrare, inclusiv vitamine [10,11], polifenoli [12,13], uleiuri esențiale [4,14], indoli bioactivi [15] și peptide [16] etc. Diferite tehnologii, inclusiv uscarea prin pulverizare, electrospinning, electrospray, congelarea, emulsificarea, coacervarea, gelificarea ionică etc., au fost toate testate pentru fezabilitatea și aplicațiile lor în domeniul științei alimentare [17].