Il pigmento che conferisce agli spinaci e ad altre piante il loro colore verdeggiante può migliorare la capacità dei medici di esaminare il tratto gastrointestinale umano.

Secondo uno studio, pubblicato oggi (11 luglio 2016) sulla rivista Materiale avanzato , che descrive come le nanoparticelle a base di clorofilla sospese nel liquido sono un agente di imaging efficace per l'intestino.

"Il nostro lavoro suggerisce che questo tipo di spinaci, il succo di nanoparticelle può aiutare i medici a osservare meglio cosa sta succedendo all'interno dello stomaco, intestino e altre aree del tratto gastrointestinale, "dice Jonathan Lovell, dottorato di ricerca, professore assistente presso il Dipartimento di Ingegneria Biomedica presso la Scuola di Ingegneria e Scienze Applicate di UB, e l'autore corrispondente dello studio.

Per esaminare il tratto gastrointestinale, i medici di solito usano i raggi X, risonanza magnetica o ultrasuoni, ma queste tecniche sono limitate per quanto riguarda la sicurezza, accessibilità e mancanza di contrasto adeguato, rispettivamente.

I medici eseguono anche endoscopie, in cui una minuscola telecamera collegata a un tubo sottile viene inserita nel corpo del paziente. Pur essendo efficace, questa procedura è difficile da eseguire nell'intestino tenue, e può causare infezioni, lacrime e comporta altri rischi.

Il nuovo studio, che si basa sulla precedente ricerca di imaging medico di Lovell, è una collaborazione tra ricercatori dell'UB e dell'Università del Wisconsin-Madison. Si concentra sulla clorofilla a, un pigmento presente negli spinaci e in altre verdure verdi che è essenziale per la fotosintesi.

In laboratorio, i ricercatori hanno rimosso il magnesio dalla clorofilla a, un processo che altera la struttura chimica del pigmento per formare un altro composto commestibile chiamato feofitina. La feofitina svolge un ruolo importante nella fotosintesi, agendo come un custode che consente agli elettroni della luce solare di entrare nelle piante.

Prossimo, hanno sciolto la feofitina in una soluzione di sostanze saponose note come tensioattivi. I ricercatori sono stati quindi in grado di rimuovere quasi tutti i tensioattivi, lasciando nanoparticelle di feofitina quasi pure.

La bevanda, quando testato sui topi, ha fornito l'imaging dell'intestino in tre modalità:imaging fotoacustico, imaging a fluorescenza e tomografia a emissione di positroni (PET). (Per l'ANIMALE DOMESTICO, i ricercatori hanno aggiunto alla bevanda Copper-64, un isotopo del metallo che, in piccole quantità, è innocuo per il corpo umano.)

Sono necessari ulteriori studi, ma la bevanda ha un potenziale commerciale perché:

• Funziona con diverse tecniche di imaging.
• Si muove stabilmente attraverso l'intestino.
• Ed è già naturalmente consumato nella dieta umana.

Nei test di laboratorio, i topi hanno espulso il 100 percento della bevanda nell'imaging fotoacustico e in fluorescenza, e quasi il 93 percento dopo il test PET.

"Il succo di verdura consente tecniche che non sono comunemente utilizzate oggi dai medici per l'imaging dell'intestino come la fotoacustica, ANIMALE DOMESTICO, e fluorescenza, " dice Lovell. "E parte del fascino è la sicurezza del succo".