De Hong Kong Polytechnic University (PolyU) heeft vandaag de bevindingen bekendgemaakt over haar nieuwe nano-inkapselingstechnologie voor het optimaliseren van de maternale en foetale absorptie van docosahexaeenzuur (DHA). Het onderzoek, uitgevoerd door PolyU's Department of Applied Biology and Chemical Technology (ABCT), gericht op het aanpakken van de leverings- en absorptieproblemen van DHA die de potentie en werkzaamheid ervan beïnvloeden.

DHA, een type omega-3-vetzuur dat van nature voorkomt in moedermelk en visolie, is een belangrijke voedingsstof voor de ontwikkeling en functie van de hersenen. Het wordt voornamelijk verkregen uit de voeding, en bij voorkeur overgedragen van moeder op foetus via de placenta tijdens het foetale leven. Echter, voor mensen die problemen hebben om voldoende DHA binnen te krijgen uit normale voedingsbronnen, vooral die in de late zwangerschap, vroege kindertijd, of met kanker of afnemende cognitieve vermogens, DHA-suppletie wordt aanbevolen. Aangezien DHA in hoge mate onverzadigd is en kwetsbaar is voor oxidatie en afbraak onder zure omstandigheden, het is onzeker of de inname van DHA via suppletie effectief in vivo zal worden afgeleverd en geabsorbeerd.

Onder leiding van dr. Wang Yi, Universitair docent ABCT, en professor Wong Man-sau, hoogleraar ABCT, het onderzoeksteam innoveerde een nano-inkapselingstechnologie om DHA te beschermen tegen oxidatie. Het team gebruikte Zein, een eetbaar maïseiwit, als het inkapselingsmateriaal om het membraan van melkvetbolletjes na te bootsen. De nano-inkapseling vormt een kern-schaalstructuur om DHA in visolie te beschermen tijdens de maagvertering en om de opname van DHA in de hersenen te vergemakkelijken, darm en placenta.

"Ons team heeft de nano-inkapselingstechnologie geïnnoveerd, waarvan bewezen is dat het een effectieve technologie is om DHA in vivo te beschermen tegen oxidatie, waardoor de absorptie en werkzaamheid van DHA wordt verbeterd. Onze bevindingen gaven ook aan dat de technologie kan helpen bij het overwinnen van de bloed-hersenbarrière bij de levering van DHA. We zijn daarom van mening dat de technologie verder kan worden toegepast om de efficiëntie van medicijnafgifte voor de hersenen te verbeteren, zoals die voor patiënten met dementie of de ziekte van Alzheimer, " zei dr. Wang Yi.

DHA in maternale weefsels

Om de effectiviteit van nano-inkapselingstechnologie te testen bij het verbeteren van de DHA-absorptie, Het team van PolyU voerde enkele experimenten uit op moedermuizen en hun nakomelingen.

In twee groepen moedermuizen, elk van zes, gevoed met respectievelijk normale visolie (Normal FO) en nano-ingekapselde visolie (Nano FO), er werd gevonden dat de DHA-concentratie in de twaalfvingerige darm en jejunum van de Nano FO-groep significant hoger is dan de normale FO-groep. Het resultaat houdt in dat DHA, wordt beschermd door de inkapselingsstructuur tegen oxidatie en afbraak onder de zure omstandigheden van de maag, wordt met succes vrijgegeven in de bovenste twee delen van de dunne darm van de Nano FO-groep.

Ook, het DHA-gehalte in de hersenen van de Nano FO-moedermuizen was significant hoger. Dit geeft aan dat DHA effectiever in de hersenen van de Nano FO-groep werd afgeleverd naarmate de uitdaging van de bloed-hersenbarrière werd overwonnen.

DHA in de nakomelingen

Het team voerde ook tracerstudies uit op de nakomelingen van de moedermuizen. De muizen werden verdeeld in zes groepen, elk met 10 personen, en werden gevoed met verschillende diëten, waaronder:1) geen DHA-maaltijd; 2) Zeïne; 3) normale lage dosis visolie (Normaal FO-laag); 4) normale hoge dosis visolie (Normaal FO-hoog); 5) Nano-ingekapselde visolie met lage dosis (Nano FO-low); en 6) Nano-ingekapselde visolie met hoge dosis (Nano FO-hoog).

De bevindingen toonden aan dat de drie groepen, namelijk:Normaal FO-hoog, Nano FO-low en Nano FO-high besteedden meer tijd aan nieuwe objecten dan aan bekende objecten, wat inhoudt dat ze nieuwsgieriger waren naar nieuwe dingen en een beter geheugen en leervermogen vertoonden.

Voor de Nano FO-hoge groep, ze hadden een hogere hoeveelheid Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) in de hippocampus. BDNF, een eiwit geactiveerd door DHA, speelt een belangrijke rol bij het ondersteunen van de overleving van bestaande hersenneuronen en het stimuleren van de groei en differentiatie van nieuwe neuronen en synapsen. Ze toonden ook een significant verschil met andere groepen in termen van beter ruimtelijk leren en geheugencapaciteiten in het Y-doolhof-experiment.