Em formação

As proteínas / peptídeos podem passar pelo intestino?


Eu ouvi em algum lugar dizer que:

As células do estômago não absorvem nada maior do que um único aminoácido.

Isso está errado? Como as toxinas biológicas (peptídeos / proteínas) de cogumelos ou bactérias gostam Botulinum vem ao nosso sangue e afeta nosso corpo depois de comê-los?

Atualização: Na verdade, quero saber se bebemos leite, se há alguma forma de a proteína IGF-1 do leite passar pelo intestino e afetar nosso corpo. Porque vejo alguns argumentos / debates sobre a proteína IGF no leite que pode causar acne.


Proteínas inteiras podem ser transportadas através das células epiteliais do sistema digestivo.https: //en.wikipedia.org/wiki/Transcytosis

Isso é comum em bebês neonatais, auxiliando na imunidade transmitida pelas proteínas do leite materno. É muito menos comum com a idade. http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/digestion/smallgut/absorb_aacids.html

O processo é denominado "transcitose" se você deseja pesquisar se isso ocorre para uma substância específica. Um desses grupos de proteínas que entram no corpo dessa maneira são os príons. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5004172/


Noções básicas e avanços recentes na entrega de drogas de peptídeos e proteínas

Embora o mercado terapêutico de peptídeos e proteínas tenha se desenvolvido significativamente nas últimas décadas, a distribuição tem limitado seu uso. Embora a administração oral seja preferida, a maioria é atualmente administrada por via intravenosa ou subcutânea devido à degradação e absorção limitada no trato gastrointestinal. Portanto, intensificadores de absorção, inibidores de enzimas, sistemas de transporte e intensificadores de estabilidade estão sendo estudados para facilitar a entrega oral de peptídeos. Além disso, a entrega de peptídeo transdérmico evita os problemas do trato gastrointestinal, mas também enfrenta limitações de absorção. Devido às proteases, opsonização e aglutinação, os peptídeos livres não são sistemicamente estáveis ​​sem modificações. Esta revisão discute a administração oral e transdérmica de drogas peptídicas, com foco em barreiras e soluções para questões de absorção e estabilidade. Métodos para aumentar a estabilidade sistêmica e entrega específica ao local também são discutidos.

Peptídeos e proteínas têm grande potencial como terapêuticas. Atualmente, o mercado de drogas à base de peptídeos e proteínas é estimado em mais de US $ 40 bilhões / ano, ou 10% do mercado farmacêutico [1]. Esse mercado está crescendo muito mais rápido do que o de moléculas pequenas e representará uma proporção ainda maior do mercado no futuro [1]. Atualmente, existem mais de 100 terapêuticas baseadas em peptídeos aprovadas no mercado, com a maioria sendo menor que 20 aminoácidos [1]. Em comparação com os medicamentos de pequenas moléculas que atualmente constituem a maior parte do mercado farmacêutico, os peptídeos e as proteínas podem ser altamente seletivos, pois têm vários pontos de contato com seu alvo [1]. O aumento da seletividade também pode resultar em efeitos colaterais e toxicidade diminuídos. Os peptídeos podem ser projetados para atingir uma ampla gama de moléculas, dando-lhes possibilidades quase ilimitadas em campos como oncologia, imunologia, doenças infecciosas e endocrinologia. Para uma visão geral de alguns peptídeos / proteínas terapêuticas populares, consulte tabela 1 [2 & # x020136,401 & # x02013403].

Tabela 1

Visão geral de uma seleção de terapêuticas de peptídeo / proteína atualmente disponíveis.

Nome do medicamento genéricoTamanhoindicações & # x02020 Números de vendas recentesRota entregue & # x02020 Ref.
Etanercept150 kDaAR, artrite psoriática, psoríase em placas, espondilite anquilosanteUS $ 7,9 bilhões (2012)sc.[403]
Insulina glargina53 AA, 6,1 kDaTipo 1 e 2 DM$ 6,6 bilhões (2012)sc.[403]
Pegfilgrastim39 kDaNeutropenia$ 4,1 bilhões (2012)sc.[403]
Calcitonina de salmão32 AAOsteoporose1.700.000 unidades (2011)im., sc., intranasal[2]
CiclosporinaCíclico, 11 AAProfilaxia, rejeição de órgão sólido$ 579 milhões (2012)Oral, iv.[3]
Octreotide8 AA, análogo de somatostatinaAcromegalia, gigantismo, alívio sintomático da síndrome carcinoideEstimado $ 1,5 bilhão (2011)iv., sc., im. (depósito)[4]
Liraglutide31 AA, 3,8 kDaDM tipo 2 (agonista de GLP-1)Estimada em $ 843 milhões (Q3 2012 e # x02013Q2 2013)sc.[401]
Bivalirudina2,2 kDaAnticoagulante$ 481 milhões (2011)4.[5]
Desmopressina9 AA (8 d -AA)Enurese noturna610.000 Rx EUA (2009)iv., im., sc., intranasal[6]

AA: Aminoácido DM: Diabetes mellitus GLP: Peptídeo semelhante ao glucagon im .: Intramuscular iv .: AR intravenoso: Artrite reumatóide sc .: Subcutânea.

Esses peptídeos e proteínas terapêuticas também têm desvantagens, como baixa biodisponibilidade e risco metabólico. A biodisponibilidade oral de peptídeos é limitada pela degradação no trato gastrointestinal (GI), bem como por sua incapacidade de cruzar a barreira epitelial. Essas terapêuticas tendem a ter MWs elevados, baixa lipofilicidade e grupos funcionais carregados que dificultam sua absorção [7]. Essas características levam à baixa biodisponibilidade da maioria dos peptídeos administrados por via oral (& # x0003c2%) e meias-vidas curtas (& # x0003c30 min) [8]. A administração intravenosa (iv.) Ou subcutânea (sc.) Dessas terapêuticas supera a questão da absorção, mas outros fatores limitam a biodisponibilidade de peptídeos e proteínas terapêuticas, incluindo: proteases sistêmicas metabolismo rápido opsonização alterações conformacionais dissociação de proteínas de subunidade complexação não covalente com hemoderivados e destruição de grupos laterais lábeis [1,9].

Como a entrega oral melhora a adesão do paciente, há grande interesse no desenvolvimento de sistemas que permitam a entrega oral de peptídeos e proteínas terapêuticas [10]. Esta revisão irá resumir as barreiras para vários métodos de entrega não invasivos com foco na entrega oral e transdérmica. Além disso, os métodos atuais para superar essas barreiras de entrega serão discutidos. A parte final deste artigo cobrirá esquemas projetados para superar os problemas de direcionamento terapêutico e estabilidade sistêmica.


Digestão e biodisponibilidade de proteínas

Absorção de Peptídeo

Di e tripeptídeos podem cruzar a membrana da borda em escova por um sistema principal de transporte de peptídeos com ampla especificidade. Esta proteína transportadora pode transportar peptídeos dibásicos e diácidos e peptídeos que consistem em até três resíduos de aminoácidos. No entanto, existe alguma estereoespecificidade para este transportador porque quanto maior o comprimento da cadeia lateral do aminoácido nos péptidos, mais fácil é a absorção. O sistema transportador também tem maior afinidade para dipeptídeos do que tripeptídeos, e os resíduos de aminoácidos ácidos e básicos nos dipeptídeos diminuem a afinidade para o sistema de transporte em comparação com os aminoácidos neutros. Em geral, a absorção de I-isômeros de aminoácidos em dipeptídeos é preferida em relação às formas d. O sistema de transporte de peptídeo é acoplado ao sistema de bomba de prótons, em vez do gradiente de sódio. O transportador de oligopeptídeos (Pept-1) na membrana da borda em escova é o principal mecanismo de absorção de proteínas no intestino humano e é o principal responsável pelo transporte de di e tri-peptídeos. Vários fatores podem determinar os níveis de Pept-1, como a insulina, que pode estimular a inserção na membrana do transportador de oligopeptídeo de um pool citoplasmático pré-formado, e a toxina da cólera, que diminui a atividade de Pept-1 por meio de um aumento na concentração intracelular de AMP cíclico.

Uma vez na célula de absorção, os di- e tripeptídeos são posteriormente hidrolisados ​​aos aminoácidos constituintes pelas peptidases citoplasmáticas antes da absorção. Os únicos pequenos peptídeos que são conhecidos por entrarem diretamente no sangue portal são os da gelatina que contêm prolina e hidroxiprolina, e os de certas carnes que contêm carnosina e anserina. No entanto, sua proporção relativa em comparação com os aminoácidos é irrelevante.


Entrega de peptídeo e proteína

A crescente área de pesquisas terapêuticas com peptídeos e proteínas é de suma importância para a aplicação e o avanço da medicina. Uma referência necessária para pesquisadores de nível de entrada e pesquisadores que trabalham em projetos interdisciplinares / colaborativos, Peptide and Protein Delivery aborda as rotas atuais e emergentes para a entrega de terapêuticas. Cobrindo entrega cerebral, entrega pulmonar, entrega transdérmica, entrega intestinal, entrega ocular, entrega parenteral e entrega nasal, este recurso oferece uma visão geral das principais vias em terapêutica. Pesquisadores nas áreas de bioquímica, farmacêutica, biologia molecular, biologia celular, imunologia, química e biotecnologia acharão esta publicação inestimável para pesquisas em laboratório de peptídeos e proteínas.

A crescente área de pesquisas terapêuticas com peptídeos e proteínas é de suma importância para a aplicação e o avanço da medicina. Uma referência necessária para pesquisadores de nível de entrada e pesquisadores que trabalham em projetos interdisciplinares / colaborativos, Peptide and Protein Delivery aborda as rotas atuais e emergentes para a entrega de terapêuticas. Cobrindo entrega cerebral, entrega pulmonar, entrega transdérmica, entrega intestinal, entrega ocular, entrega parenteral e entrega nasal, este recurso oferece uma visão geral das principais vias em terapêutica. Pesquisadores nas áreas de bioquímica, farmacêutica, biologia molecular, biologia celular, imunologia, química e biotecnologia acharão esta publicação inestimável para pesquisas em laboratório de peptídeos e proteínas.


Aula 11 Biologia: Digestão no Intestino Delgado

O comprimento do intestino delgado pode variar muito, desde tão curto quanto 2,75 m (9,0 pés) até 10,49 m. O comprimento médio de uma pessoa viva é de 3m-5m. O comprimento depende da altura da pessoa e de como o comprimento é medido. Pessoas mais altas geralmente têm intestino delgado mais longo. O alimento parcialmente digerido (quimo), do estômago, chega ao duodeno (a primeira parte do intestino delgado). Aqui é misturado ao suco intestinal, suco biliar produzido pelo fígado e suco pancreático produzido pelo pâncreas.

o suco intestinal também é conhecido como Succus Entericus é secretado por dois tipos de glândulas

  • O duodeno contém Glândulas Brunner & # 8217s, que estão presentes na submucosa da região do duodeno apenas. Eles produzem uma secreção alcalina rica em muco contendo bicarbonato e enzima proteolítica fraca. Essas secreções, em combinação com o bicarbonato do pâncreas, neutralizam os ácidos estomacais presentes no estômago
  • o criptas de Lieberkuhn (glândulas intestinais) são distribuídos por todo o intestino delgado. Estas são glândulas tubulares que se abrem nos espaços entre as glândulas vizinhas Vilosidades intestinais (singular: vilosidades) são pequenas projeções semelhantes a dedos que se estendem até o lúmen do intestino delgado. As vilosidades aumentam a área de superfície interna das paredes intestinais, disponibilizando uma área de superfície maior para absorção.

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Composição do suco intestinal / Succus Entericus

O suco intestinal produzido pelas glândulas intestinais tem um pH de cerca de 7,6. Apenas 1,6% do suco é sólido e o restante é líquido. Da porção sólida, 1% é composto por componente inorgânico e 0,6% é um componente orgânico. Os componentes orgânicos são as várias enzimas e proteínas presentes no suco intestinal.

Enzimas que ajudam na digestão no intestino delgado

O intestino delgado é onde ocorre a maior parte da digestão química. Muitas das enzimas digestivas que atuam no intestino delgado são secretadas pelo pâncreas e pelo fígado e entram no intestino delgado pelo ducto pancreático. As enzimas pancreáticas e a bile da vesícula biliar entram no intestino delgado em resposta ao hormônio colecistocinina, que é produzido no intestino delgado em resposta à presença de nutrientes. Secretin, outro hormônio produzido no intestino delgado, causa efeitos adicionais no pâncreas, onde promove a liberação de bicarbonato no duodeno para neutralizar o ácido potencialmente prejudicial que sai do estômago.

As três classes principais de nutrientes que sofrem digestão são proteínas, lipídios (gorduras) e carboidratos:

Proteínas: A decomposição química das proteínas começa no estômago e continua no intestino delgado. Eles são degradados em pequenos peptídeos e aminoácidos antes da absorção. Enzimas proteolíticas, incluindo tripsina e quimiotripsina, são secretadas pelo pâncreas e clivam proteínas em peptídeos menores. A carboxipeptidase, que é uma enzima pancreática, divide um aminoácido de cada vez. Aminopeptidase e dipeptidase liberam os produtos de aminoácidos finais.

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Lípidos (gorduras): Eles são degradados em ácidos graxos e glicerol. Lipase pancreática decompõe os triglicerídeos em ácidos graxos livres e monoglicerídeos. A lipase pancreática atua com a ajuda dos sais da bile secretados pelo fígado e armazenados na vesícula biliar. Os sais biliares se ligam aos triglicerídeos para ajudar a emulsificá-los, o que auxilia o acesso pela lipase pancreática. Isso ocorre porque a lipase é solúvel em água, mas os triglicerídeos graxos são hidrofóbicos e tendem a se orientar um para o outro e para longe do ambiente intestinal aquoso. Os sais biliares emulsificam os triglicerídeos no ambiente aquoso até que a lipase possa quebrá-los nos componentes menores que podem entrar nas vilosidades para absorção.

Carboidratos: Eles são degradados em açúcares simples ou monossacarídeos (por exemplo, glicose). A enzima Sucrase hidrolisa a sacarose em glicose e frutose. A enzima maltase ajuda na decomposição da maltose em duas unidades de glicose. Enquanto lactase quebra a lactose em glicose e galactose. Amilase pancreática decompõe alguns carboidratos (principalmente o amido) em oligossacarídeos. Outros carboidratos passam não digeridos para o intestino grosso.

Ácido nucleico: Os ácidos nucléicos são decompostos pela ação de nucleases, nucleotidases e nucleosidases em uma mistura de bases de purina e pirimidina, ácido fosfórico e açúcares pentose.


Capítulo 9 - Modulação das junções estanques intestinais usando enterotoxinas bacterianas

Este capítulo discute a modulação das tight junctions intestinais usando enterotoxinas bacterianas. As camadas de células epiteliais limitam o movimento dos solutos através do espaço intercelular, formando junções estreitas (tjs) entre as células epiteliais adjacentes e, portanto, atuam como a principal barreira entre o ambiente interno e externo do corpo. Existem três vias transepiteliais para as moléculas passarem do lúmen intestinal para a corrente sanguínea: a via transcelular passiva, a via transcelular mediada por portador e a via paracelular. As propriedades físico-químicas, como a hidrofobicidade, permitem que uma molécula se divida passivamente do lúmen intestinal através da bicamada lipídica para a célula. Algumas moléculas hidrofílicas, como açúcares e aminoácidos, são absorvidas interagindo especificamente com sistemas de transporte ativo na membrana celular. A distribuição de drogas pela via paracelular é menos dependente das propriedades físico-químicas da droga e não requer uma interação específica com um sistema de transporte e, portanto, é adequada para uma grande variedade de moléculas, incluindo peptídeos e proteínas. Uma vez que a abertura do tjs pode causar o influxo de outras substâncias estranhas, intensificadores de absorção que atuam por meio da via paracelular são necessários para modificar a estrutura juncional fechada de forma reversível. O desenvolvimento inicial de intensificadores de absorção paracelular foi limitado devido à falta de conhecimento sobre a composição dos tjs e seu papel regulador, resultando em efeitos colaterais inaceitáveis. Estudo de enterotoxinas canônicas (uma classe de exotoxina que atua no epitélio intestinal), como as liberadas por Clostridium perfringens e Vibrio cholerae aumentou nossa compreensão ao ponto em que se pode explorar seus mecanismos para facilitar a entrega de peptídeos e proteínas através da via paracelular.


MÉTODOS PARA PROMOVER A DISTRIBUIÇÃO ORAL DE PROTEÍNAS E PEPTÍDEOS NPs DE MEDICAMENTOS

Embora tenha sido comprovado que as nanopartículas podem ser absorvidas pelo GT após a administração oral, a baixa absorção é o maior obstáculo para o desenvolvimento de sistemas orais de liberação de fármacos em nanoescala. Com a continuação da pesquisa do mecanismo de absorção, muitos métodos para promover a absorção de nanopartículas do trato gastrointestinal estão focados principalmente na modificação de células epiteliais intestinais com adesão e direcionamento em células M. E existem quatro mecanismos distintos para as moléculas atravessarem a membrana celular, incluindo transporte paracelular, transcelular, mediado por portadores e mediados por receptor (Fig. 2). As estratégias relatadas para melhorar a biodisponibilidade da proteína incluem uma modificação química, intensificadores de absorção, sistemas de adesão mucosa e lista de nanopartículas na Tabela II. Esta seção revisa as estratégias para melhorar a biodisponibilidade oral de proteínas e drogas polipeptídicas.

Representação esquemática dos mecanismos de transporte: (I) transporte mediado por receptor (II) transporte mediado por carreador (III) transporte paracelular (IV) fagocitose por células M.

Melhoradores de absorção

Os intensificadores de absorção podem desempenhar um papel através da célula e (ou) via de desvio da célula. O mecanismo de intensificadores de absorção está listado na Tabela III. A via celular pode ser um intensificador de absorção, que promove a absorção do fármaco interferindo na estrutura da membrana externa da célula ou causando a perda da proteína da membrana. A via intercelular promove o transporte de drogas, abrindo junções estreitas entre as células. A íntima conexão entre a membrana das células epiteliais do trato gastrointestinal e as células restringe muito sua absorção oral (32,36). A hidrólise de enzimas digestivas gastrointestinais e a baixa permeabilidade das células epiteliais intestinais são os dois principais obstáculos para a absorção oral de peptídeos e drogas protéicas (1,32). Portanto, a aplicação de intensificadores de absorção no sistema de liberação de nanofármacos pode melhorar a absorção de peptídeos através da membrana intestinal e a biodisponibilidade de proteínas e drogas proteicas e peptídicas até certo ponto (5,48). Os intensificadores de permeação aumentam a penetração dos peptídeos celulares, e uma boa regulação da junção firme parece ser uma forma mais atraente (28). O peso molecular dos peptídeos e drogas proteicas é grande e tem forte capacidade de polimerização. Portanto, a aplicação de intensificadores de absorção pode quebrar temporariamente a barreira intestinal de forma não específica, alterando a integridade celular das junções estreitas e ampliando os espaços intercelulares, ou interrompendo a estabilidade da bicamada lipídica para a formação de orifícios, de modo a melhorar a permeabilidade da membrana biológica, aumentando proteína peptídeo absorção de drogas através da do trato gastrointestinal para o sangue (11,49,50).

Makhlof et al (51) estudaram o potencializador de penetração de segurança do sistema de partículas aderentes para a administração oral de drogas proteicas e peptídicas. Com base na interação iônica entre espermina (SPM) e ácido poliacrílico (PAA), nanopartículas de polieletrólitos (NPs) foram preparadas. No na Vivo teste oral de ratos, FD4 teve osmose forte e contínua. O cálcio no sangue de ratos diminuiu significativamente e os NPs podem melhorar efetivamente a absorção oral da calcitonina. O estudo da citotoxicidade da monocamada Caco-2 mostrou que o isotiocianato de fluoresceína (FD4) tinha alta permeabilidade às partículas de SPM-PAA. E Lanke et al (48) relataram que LMWH e um potenciador de absorção papaína foram encapsulados em matriz de albumina de soro bovino e quatro formulações foram secas por pulverização, o que mostrou que na Vivo, a presença de papaína pode melhorar significativamente o nível de absorção do fármaco e a biodisponibilidade pode chegar a 21%. Portanto, o equilíbrio entre biodisponibilidade e segurança precisa ser melhorado.

Porém, o uso de intensificadores de absorção pode alterar o risco do ambiente biótico intestinal e tornar mais sistêmica a exposição aos antígenos dietéticos, levando a um risco aumentado de doenças autoimunes (52,53). As mudanças na membrana dos intensificadores de absorção podem levar a uma série de problemas, como algumas outras substâncias tóxicas que não foram absorvidas pela circulação corporal (52). Alguns intensificadores de absorção são tóxicos para as células Caco-2 em vitro, mas relativamente seguro em animais, provavelmente devido ao mecanismo de reparo em tecidos mucosos intactos. Alguns intensificadores de absorção têm uma junção estanque aberta reversível entre ação por abertura reversível, uso de curto prazo com efeitos colaterais menores, como derivados catiônicos de quitosana. Mas, ao tratar doenças crônicas como diabetes ou osteoporose, devemos prestar atenção a esses efeitos tóxicos de materiais orais de longo prazo. (54).

Inibidores de enzimas

Drogas proteicas e peptídicas são facilmente degradadas por várias enzimas no trato gastrointestinal. Portanto, os inibidores de enzimas podem prevenir eficazmente a degradação enzimática de drogas de proteínas e peptídeos e aumentar a absorção de drogas. Pesquisas mostram que após a aplicação oral de inibidores enzimáticos, a biodisponibilidade oral de drogas proteicas e peptídicas melhorou significativamente (33). Liu H et al (55) relataram efeitos de cinco inibidores da protease (incluindo leupeptina, glicocolato de sódio, bacitracina, bestatina e cistatina) sobre a absorção intestinal e degradação da insulina em ratos, e descobriram que esses inibidores da protease podem aumentar a eficácia da insulina de forma mais eficaz nos grandes intestino do que no intestino delgado.

Os inibidores de enzimas e drogas podem ser encapsulados no sistema de nanopartículas ao mesmo tempo, o que pode proteger a droga de danos enzimáticos de forma mais eficaz e melhorar a absorção gastrointestinal de drogas de proteínas polipeptídicas. No entanto, o uso de inibidores de enzima também pode fazer com que o polipeptídeo ou proteína que deveria ser normalmente degradado seja absorvido pelo intestino. Uma das principais desvantagens desses inibidores é que eles apresentam alta toxicidade, principalmente no uso prolongado da droga (56). E a inibição de enzimas no trato gastrointestinal pelo uso a longo prazo de inibidores de enzimas pode interferir na digestão normal e na absorção de proteínas e pode trazer danos reversíveis ou mesmo irreversíveis à estrutura e função do trato gastrointestinal humano e prejudicar a digestão de peptídeos nutritivos e proteínas (53,57). A biodisponibilidade da proteína e do peptídeo droga é aumentada pela combinação de inibidores enzimáticos e intensificadores de absorção (58). No entanto, a segurança do uso combinado dos dois ainda precisa ser mais estudada. Além do mais, os inibidores de enzimas são específicos e desempenham um papel apenas em um determinado momento e em determinados locais. E drogas e inibidores de enzimas devem passar simultaneamente pelos locais metabólicos. A presença de inibidores de enzimas afetará a absorção normal da nutrição gastrointestinal e pode até gerar regulação de feedback para estimular a secreção excessiva e a expressão de enzimas. O tratamento de longo prazo levará à hipertrofia e hiperplasia do baço.

Mucoadesivo

Embora a camada de muco possa interferir na absorção do fármaco, a presença da camada de muco é benéfica para a preparação do sistema de liberação de fármaco bioadesivo na mucosa (59). O sistema de liberação de fármacos adesivos biológicos utiliza principalmente a membrana mucosa entre o material polimérico e o muco para produzir a adesão da membrana mucosa, aumentar o tempo de residência do fármaco na membrana mucosa e melhorar a eficácia dos fármacos (33). E, as nanopartículas de adesão da mucosa estendem o tempo de retenção do trato gastrointestinal por interação eletrostática, interação hidrofóbica, força de van Edward e interação e penetração da cadeia de polímero, aumentando assim a absorção do fármaco (60). Os adesivos mucosos podem alterar diretamente a permeabilidade do epitélio mucoso e melhorar a biodisponibilidade de drogas proteicas e peptídicas (61). O sistema de adesão da mucosa também pode inibir a degradação de peptídeos proteicos, aumentar a estabilidade dos peptídeos proteicos, abrir as junções estreitas entre as células epiteliais, aumentar a permeabilidade transmembrana de peptídeos proteicos, controlar a taxa de liberação de polipeptídeos proteicos e reduzir a frequência de administração (59). Foi relatado que as nanopartículas de aderência do muco (MNP) podem ser um nano-carreador adequado para drogas de proteína e peptídeo, devido ao aumento do tempo de retenção de MNP no trato GI para promover a absorção e facilmente se liga à camada de muco para aumentar a concentração gradiente da droga (62,63,64). Jianyong Sheng et al (62) prepararam MNPs de protamina de baixo peso molecular de insulina. Após a administração oral, mostrou um efeito hipoglicêmico sustentado com um início mais rápido em ratos diabéticos, e a disponibilidade farmacológica de MNPs carregados com conjugado administrados por via oral foi de 17,98 ± 5,61% em relação à solução de insulina injetada por via subcutânea, com uma melhora 2 vezes maior em relação a por MNPs carregados com insulina nativa após administração oral.

Alguns estudos têm demonstrado que a quitosana possui carga positiva e a camada mucosa é negativa, ou seja, a quitosana possui adsorção mucosa, o que pode prolongar o tempo de retenção do fármaco no intestino delgado (65). Além disso, a quitosana abre a junção firme das células da monocamada Caco 2 por invertibilidade, reduzindo sua resistência transmembrana e aumentando a permeabilidade do desvio celular (66). Mukhopadhyay et al (67) prepararam nanopartículas de poliamida-quitosana com a sensibilidade da invariância do fármaco que protege o pH no trato gastrointestinal. Na administração oral de camundongos diabéticos (50 UI / kg), a biodisponibilidade relativa foi de 11,78%, e nenhuma toxicidade sistêmica grave. Nanopartículas sensíveis ao pH, ácido polimetacrílico, quitosana e polietilenoglicol, podem ser usadas para a administração oral de insulina. A eficiência de encapsulação das nanopartículas pode chegar a 99,9%, o tamanho médio das partículas é de 172 nm e a liberação de insulina no intestino é duas vezes maior que no estômago (68). Su et al (69) preparou duas nanopartículas de quitosana de etilenodiamina, cinco de ácido acético e ácido poliglutâmico. Quando o valor do pH era & gt 7, as nanopartículas gradualmente se expandiram e se degradaram. Ao abrir as junções das células epiteliais intestinais, a absorção de insulina no intestino delgado pode ser promovida e o tempo de hipoglicemia pode ser prolongado.

Nos últimos anos, cada vez mais sistemas de adesão da mucosa têm sido aplicados à administração oral de insulina, calcitonina de salmão, Essen, octreotida, cinco peptídeos tímicos, vacina e ciclosporina A. A adesão da mucosa e o sistema de administração de drogas melhoraram significativamente a farmacocinética e a eficácia dessas proteínas e peptídeos. No entanto, o sistema de liberação de fármaco pela mucosa ainda apresenta algumas limitações, pois a adesão entre o sistema de adesão da mucosa e a camada mucosa é realizada por meio da interação com a fibra da mucina (70). O tempo de atualização da mucina no muco intestinal é 50

270 min. Portanto, o tempo de residência do polímero mucoadesivo no intestino é de apenas 4

5 he o sistema mucoadesivo e a camada de muco aderiram firmemente um ao outro, de modo que o sistema mucoadesivo não pode atravessar a camada de muco para as células epiteliais (71). O presente estudo enfocou as nanopartículas mucoadesivas para proteínas e drogas peptídicas com segurança e eficácia para o intestino delgado, a liberação rápida da droga na camada de muco do intestino delgado, as células epiteliais intestinais e, em seguida, abrir a conexão estreita entre as nanopartículas entrar na circulação.

Entrega de medicamentos específicos para o cólon

Fármacos proteicos e peptídicos podem ser degradados sob a condição de acidez parcial ou alcalinidade parcial, de modo que a liberação intestinal, em teoria, em um ambiente quase neutro é benéfica para proteger a atividade de fármacos proteicos e peptídicos (53). No final do trato gastrointestinal no cólon, o efeito de primeira passagem é evitado, uma vez que a atividade enzimática no cólon é baixa e conduz à absorção de drogas proteicas e peptídicas e ao tempo de trânsito da preparação sólida de nanopartículas no cólon pode chegar a 20

30 h, que é uma formulação de potencial de pesquisa de liberação controlada.

O sistema de entrega de nanopartículas de cólon-alvo depende principalmente de um vetor dependente do pH. Com a mudança do valor do pH no trato gastrointestinal, a liberação de drogas protéicas no estômago e no intestino delgado é reduzida, e a proteína protetora atinge a área do cólon para obter o melhor efeito. No entanto, a forma de dosagem também tem algumas limitações, porque em muitos casos, especialmente para pacientes com lesões gastrointestinais, os valores do pH gastrointestinal são diferentes dos de pessoas normais. Ao mesmo tempo, o tempo de chegada da droga ao cólon é afetado pelos alimentos. A mudança da espécie alimentar e do tamanho do alimento irá alterar o tempo de trânsito no trato gastrointestinal, portanto a diferença individual é óbvia, e não pode ser individualizada, o que leva à diminuição da biodisponibilidade das preparações.

Existem algumas áreas específicas do intestino delgado que estão relacionadas à imunidade, como placas de Peyer para linfocinas e algumas partículas no sistema circulatório. O uso de tecnologia de liberação controlada com revestimento entérico ou outras liberações de drogas no intestino delgado podem aumentar a absorção de proteínas e drogas peptídicas.


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Absorção

Em um trato digestivo saudável e funcionando normalmente, apenas os aminoácidos da digestão das proteínas são absorvidos pelas paredes do intestino delgado. Mais especificamente, pequenas dobras chamadas vilosidades intestinais são onde os aminoácidos e outros nutrientes passam pelo intestino e para a corrente sanguínea. A parte inicial do intestino delgado, chamada duodeno, é onde ocorre a digestão final da proteína, mas é nos segmentos médio e final do intestino delgado, chamados íleo e jejuno, respectivamente, onde ocorre a absorção de aminoácidos. O tempo total necessário para a digestão das proteínas e absorção completa varia de um a três dias, dependendo de sua taxa metabólica e motilidade intestinal.


Absorção de proteína em teleósteos: uma revisão

Teleost é um grupo amplamente diversificado de peixes, assim como seus hábitos alimentares. Do ponto de vista da aquicultura, tem havido esforços ininterruptos para otimizar as taxas de alimentação com proteínas como os principais ingredientes da dieta suplementar. No entanto, o conhecimento sobre sua absorção de proteína é incompleto até agora, para adquirir um design de alimentação absoluto para mobilizar a produção aumentada de proteína de origem animal como biomassa de peixe. Nesta revisão, a variável absorção de proteína ao longo do trato digestivo (TD) neste grupo de peixes foi destacada. Ênfase é dada para delinear como os componentes da TD, como os mecanismos de absorção específicos de enterócitos, são diferentes nas regiões anteriores e posteriores da TD ou do sistema transportador de absorção. A existência de um mecanismo de absorção baseado em transportador traz mais variabilidade na absorção de proteínas em teleósteos. Pelo menos dois desses sistemas de transporte (Na + -dependente e Na + -independente) com diferenças dentro do sistema conferem mais variabilidade à absorção de proteínas. Além disso, a mudança de um estágio para outro de desenvolvimento envolve uma modificação considerável do mecanismo de absorção de proteínas em teleósteos. Os micróbios intestinais também podem facilitar indiretamente a absorção de proteínas em teleósteos. Overall, the present review projects a comprehensive understanding of the protein absorption in teleosts that will help to strategize the modulation of feeding technology in fish culture.

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