(Phys.org)—In een ontdekking die de populaire filmfranchise 'Hangover' zou kunnen doen ontsporen, een team van onderzoekers onder leiding van UCLA-ingenieurs heeft een methode geïdentificeerd om de reactie van het lichaam op de consumptie van alcohol te versnellen.

In een artikel dat op 17 februari online is gepubliceerd in het peer-reviewed tijdschrift Natuur Nanotechnologie , Yunfeng Lu, een professor in chemische en biomoleculaire engineering aan de UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science, en zijn collega's beschrijven met succes het plaatsen van twee complementaire enzymen in een kleine capsule om de eliminatie van alcohol uit het lichaam te versnellen. De enzymcombinatie in de capsule verwerkt alcohol in wezen zoals de lever dat doet.

lu, de hoofdonderzoeker, zei dat de enzymcombinatie als pil kan worden ingenomen, chemisch veranderende alcohol in het spijsverteringsstelsel, zelfs als de lever zijn werk doet.

"De pil werkt op een manier die extreem lijkt op de manier waarop uw lever werkt, " zei Lu. "Met verder onderzoek, deze ontdekking kan worden gebruikt als een preventieve maatregel of tegengif voor alcoholintoxicatie."

Natuurlijk voorkomende enzymen in cellen werken vaak samen om moleculen te transformeren of toxines te elimineren. Lu's groep verzamelde meerdere enzymen om het natuurlijke proces na te bootsen. Een enzym dat bekend staat als een alcoholoxidase, bijvoorbeeld, kan de oxidatie van alcohol bevorderen, maar produceert ook waterstofperoxide, wat giftig is. Een ander type enzym, een katalase, zorgt voor de ontleding van waterstofperoxide in water en zuurstof. Door de twee enzymen naast elkaar te plaatsen, kan alcohol effectief worden verwijderd.

De onderzoekers plaatsten de twee enzymen in een polymeercapsule met een diameter van slechts tientallen nanometers. De wand van de polymeercapsule is slechts één nanometer dik - ongeveer 100, 000 keer dunner dan een lok mensenhaar. De capsule beschermt de enzymen en laat ze vrij een alcoholmolecuul binnendringen. Op deze manier, de nanocapsule bootst een organel na, een structuur die in cellen wordt gevonden en die chemische reacties veroorzaakt.

De onderzoekers gebruikten een muismodel om te testen hoe goed het enzympakket werkte als tegengif nadat alcohol was geconsumeerd. Ze ontdekten dat het alcoholgehalte in het bloed bij muizen die het enzympakket kregen sneller daalde dan bij muizen die dat niet kregen. Bloedalcoholgehalte van de antidotum-testgroep was na 45 minuten 15,8 procent lager dan de controlegroep, 26,1 procent lager na 90 minuten en 34,7 procent lager na drie uur.

In een test van hoe goed het enzymafgiftesysteem werkte als een profylactisch middel wanneer het tegelijk met alcohol werd geconsumeerd, de onderzoekers ontdekten dat het alcoholgehalte in het bloed bij de muizen die de enzymen ontvingen na 45 minuten 10,1 procent lager was dan bij muizen uit de controlegroep, 31,8 procent lager na 90 minuten en 36,8 procent lager na drie uur.

"Gezien de enorme bibliotheek van enzymen die momenteel of mogelijk beschikbaar zijn, " schrijven de auteurs, "nieuwe klassen van enzym-nanocomplexen zouden kunnen worden gebouwd voor een breed scala aan toepassingen."