Forschung: Mesoporöse Partikel zur Behandlung von Diabetes und Fettleibigkeit?

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Torsten Lorenz, aktualisiert am 15. Juni 2023, Lesezeit: 3 Minuten

Mesoporöse Siliziumdioxidpartikel können zu neuen Behandlungsmethoden gegen Diabetes und Fettleibigkeit (Adipositas) und führen, so eine Studie der Universität Stockholm.

Diabetes Typ 2 und Typ 1 Ursachen Symptome Folgen und ErnährungEin speziell entwickelter, einnehmbarer Stoff (molekulare Fallen/Filter), der aus mesoporösen Siliziumdioxidpartikeln besteht, kann sich positiv auf die Nahrungseffizienz und metabolische Risikofaktoren auswirken.

  • Mesoporöse Festkörper sind poröse Materialien mit Porendurchmessern zwischen 2 Nanometern und 50 Nanometern.
  • Mesoporöse Siliziumdioxidpartikel (MSP) können als Lebensmittelzusatzstoffe, in der klinischen Anwendung für therapeutische Zwecke oder als orale Darreichungsform verwendet werden.

Die in dem Fachblatt Nanomedicine veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial, die Energiezufuhr des Körpers zu reduzieren und könnten zu neuen Behandlungsmethoden für Fettleibigkeit und Diabetes führen.

Bislang gibt es keine wirksame Behandlung der Fettleibigkeit (Adipositas), die die Gewichtszunahme hemmt oder die Gewichtsabnahme ohne störende Nebenwirkungen fördert.

  • Viele der derzeitigen Medikamente verwenden winzige pharmakologische Wirkstoffe, die den Körper auf unterschiedliche Weise negativ beeinflussen können.

Mesoporöse Siliciumdioxidpartikel (Mesoporöse Siliciumdioxid-Nanopartikel) sind laut Professor Tore Bengtsson vom Institut für Molekulare Biowissenschaften des Wenner-Gren-Instituts an der Universität Stockholm eine Art von absorbierbaren synthetischen Siliciumdioxidpartikeln, die mit einer großen Oberfläche und verschiedenen Porengrößen hergestellt werden können.

Das Forscherteam stellte die Hypothese auf, dass die Partikel als „Molekularsiebe“ im Darm eingesetzt werden könnten, um Verdauungsenzyme, die die Nahrung abbauen, abzufangen und zu blockieren und so die Energieaufnahme des Körpers (gemessen als Nahrungseffizienz) zu verringern.

In der Studie wurden Mäuse mit fettreicher, kalorienreicher Nahrung gefüttert, die mit speziell entwickelten mesoporösen Siliciumdioxidpartikeln vermischt war, um eine Gewichtszunahme zu erreichen.

Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass die mesoporösen Siliciumdioxidpartikel die Nahrungseffizienz um 33 Prozent reduzierten, was zu einer geringeren Gewichtszunahme und einem positiven Effekt auf das metabolische Profil führte, sowie zu signifikant niedrigeren Werten der Fettgewebe– und Leptinbildung, zusammen mit niedrigeren Werten des zirkulierenden Insulinhormon.

Die in dieser Studie vorgestellten Daten legen den Schluss nahe, dass maßgeschneiderte mesoporöse Siliciumdioxidpartikel zur Behandlung von Fettleibigkeit und Diabetes beim Menschen eingesetzt werden könnten, insbesondere wenn man ihr ausgezeichnetes Sicherheitsprofil berücksichtigt, erklärt Professor Tore Bengtsson.

Quellen

  • Universität Stockholm (Stockholms universitet, SU)
  • Rinde M, Kupferschmidt N, Iqbal MN, Robert-Nicoud G, Johnston EV, Lindgren M, Bengtsson T. Mesoporous silica with precisely controlled pores reduces food efficiency and suppresses weight gain in mice. Nanomedicine (Lond). 2020 Jan;15(2):131-144. doi: 10.2217/nnm-2019-0262.
  • Rouquerol, J. et al.: Recommendations for the characterization of porous solids. In: Pure Appl. Chem. 66. Jahrgang, 1994, S. 1739–1758, doi:10.1351/pac199466081739

 

vgt


Quelle: YouTube/NDR Ratgeber


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Eine Studie zeigt, dass körperlich anstrengende Arbeit mit einer höheren Fruchtbarkeit des Mannes verbunden ist. Laut einer neuen Studie des Brigham and Women's Hospital, einem Gründungsmitglied des Mass General Brigham-Gesundheitssystems, haben Männer, die bei der Arbeit häufig schwere Gegenstände heben, eine höhere Spermienzahl. Die Studie, die in der Zeitschrift Human Reproduction veröffentlicht wurde, ist Teil der Kohorte Environment and Reproductive Health (EARTH), einer klinischen Studie, die untersuchen soll, wie sich die Belastung durch Umweltchemikalien und die Wahl des Lebensstils auf die reproduktive Gesundheit auswirken. Nur wenige Studien haben untersucht, wie berufliche Faktoren zu diesen Vorteilen beitragen können, so die Wissenschaftler. Diesen neuen Erkenntnissen zufolge kann körperliche Aktivität am Arbeitsplatz auch mit einer deutlichen Verbesserung des Fortpflanzungspotenzials von Männern verbunden sein. Unfruchtbarkeit ist ein wachsendes Problem, das durch ein breites Spektrum komplizierter Faktoren verursacht werden kann. Dennoch sind etwa vierzig Prozent der Unfruchtbarkeitsfälle auf männliche Faktoren wie Spermienzahl, Spermienqualität und Sexualfunktion zurückzuführen. Vor allem die Spermienzahl und -qualität gelten als Hauptursache für die steigenden Unfruchtbarkeitsraten bei Männern. Eine frühere Analyse unter Leitung des EARTH-Studienteams ergab, dass die Spermienzahl und -qualität bei Männern, die eine Fruchtbarkeitsbehandlung in Anspruch nehmen, zwischen 2000 und 2017 um bis zu 42 % zurückgegangen ist. "Darüber hinaus gibt es immer mehr Belege dafür, dass männliche Unfruchtbarkeit mit häufigen chronischen Krankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Autoimmunerkrankungen zusammenhängt", sagte Lidia Mnguez-Alarcón, Reproduktions-Epidemiologin an der Brigham's Channing Division of Network Medicine und Co-Investigatorin der EARTH-Studie. Die EARTH-Studie ist eine Zusammenarbeit zwischen der Harvard T. Chan School of Public Health und dem Brigham and Women's Hospital zur Untersuchung der Auswirkungen von Lebensstil und Umweltfaktoren auf die Fruchtbarkeit. Im Rahmen der EARTH-Studie wurden Proben und Umfragedaten von mehr als 1 500 Männern und Frauen gesammelt; die aktuelle Studie konzentrierte sich auf eine Untergruppe dieser Teilnehmer, nämlich 377 männliche Partner von Paaren, die sich in einem Fertilitätszentrum behandeln lassen wollten. Die Forscher fanden heraus, dass Männer, die angaben, bei ihrer Arbeit häufig schwere Gegenstände zu heben oder zu bewegen, eine um 46 % höhere Spermienkonzentration und eine um 44 % höhere Gesamtspermienzahl aufwiesen als Männer mit körperlich weniger anstrengenden Tätigkeiten. Zusätzlich zu den höheren Spiegeln des männlichen Sexualhormons Osteron wiesen Männer, die über mehr körperliche Aktivität am Arbeitsplatz berichteten, auch höhere Spiegel des weiblichen Sexualhormons Östrogen auf. Laut Mnguez-Alarcón sind im Gegensatz zu dem, was einige vielleicht noch aus dem Biologieunterricht in Erinnerung haben, "männliche" und "weibliche" Hormone bei beiden Geschlechtern vorhanden, wenn auch in unterschiedlichen Mengen. In diesem Fall vermuten die Wissenschaftler, dass überschüssiges Osteron in Östrogen umgewandelt wird, ein bekannter Mechanismus zur Aufrechterhaltung eines normalen Spiegels beider Hormone im Körper. Während die aktuelle Studie einen Zusammenhang zwischen körperlicher Aktivität und Fruchtbarkeit bei Männern, die sich einer Fruchtbarkeitsbehandlung unterziehen, feststellte, bedarf es weiterer Untersuchungen, um festzustellen, ob diese Ergebnisse auf Männer in der Allgemeinbevölkerung übertragbar sind oder nicht. Außerdem hoffen die Forscher, dass künftige Untersuchungen die biologischen Mechanismen aufdecken werden, die dabei eine Rolle spielen. Die reproduktive Gesundheit ist an sich schon wichtig, aber es gibt immer mehr Belege dafür, dass die männliche Unfruchtbarkeit Licht auf allgemeinere Gesundheitsprobleme werfen kann, wie etwa die häufigsten chronischen Krankheiten. Die Entdeckung von Maßnahmen, die Menschen ergreifen können, um ihre Fruchtbarkeit zu verbessern, kommt nicht nur Paaren zugute, die versuchen, schwanger zu werden, sondern uns allen.

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