Des capsules de micronutriments ont été développées si petit à intégrer dans une tranche de pain: ils sont si microscopiques qu'il n'est pas possible de faire la différence entre une tranche de pain normale et une tranche "fortifiée".
cette nouvelle invention il pourrait aider les scientifiques à surmonter un obstacle majeur à la mission de lutte contre la malnutrition.
La carence en micronutriments affecte presque un tiers de la population mondiale, mais la malnutrition est réelle "faim cachée". En effet, même les personnes qui ne semblent pas sous-alimentées peuvent ressentir des effets tels que des troubles cognitifs et la cécité.
Obtenir des nutriments dans les pays en développement n'est pas si simple. Les gouvernements, les organisations à but non lucratif, les entreprises et les organisations renforcer la nourriture, encourager l'allaitement ou offrir des suppléments dans des endroits où la nutrition est insuffisante. Cependant, les problèmes de transport et de stockage empêchent souvent ces stratégies d'être efficaces.
L'auteur de l'étude Ana Jaklènec, le chercheur du MIT qui a aidé à inventer cette nouvelle technologie fournissant des micronutriments, explique que dans certaines zones géographiques où la malnutrition est plus répandue, les aliments déjà pas il contient des quantités saines de micronutriments et est souvent cuit à ébullition lente, détruisant les qualités résiduelles présentes.
Un stockage inapproprié peut également dégrader les micronutriments. Souvent, lorsque les gens mangent un aliment, la plupart des micronutriments ont disparu.
Pour résoudre ces problèmes, Jaklenec et 30 autres scientifiques ont travaillé ensemble pour inventer un bouclier à base de microparticules capable de protéger les micronutriments jusqu'à ce qu'ils atteignent la bouche des personnes souffrant de malnutrition dans le monde.
Comme une balle, la nouvelle plateforme de microparticules peut préserver la qualité nutritionnelle des aliments tels que le pain et le maïs pendant leur transport et aider le corps à absorber les nutriments essentiels. La technologie, décrite dans un studio dans le magazine Science Translational Medicine , pourrait révolutionner la façon dont les gens traitent la malnutrition partout.
Tests de laboratoire
Les chercheurs ont testé environ 50 polymères différents avant de se concentrer sur un polymère appelé BMC. Ensuite, ils ont encapsulé 11 micronutriments dont le fer, l'iode, le zinc et le B12 dans la microparticule BMC, qui est légèrement plus grand que le diamètre d'un seul cheveu humain.
Ensuite, l'équipe a administré les capsules remplies de micronutriments à des rongeurs et à 44 humains. Ils ont également testé dans quelle mesure les micronutriments seraient absorbés dans l'intestin humain en les implantant dans un modèle conçu pour imiter le système intestinal. Chaque test a montré que la capsule BMC protégeait les micronutriments contre des facteurs potentiellement dégradants tels que la chaleur, la lumière, l'humidité et l'oxydation.
L'étude a abouti à un test de goût: du pain enrichi avec des capsules BMC a été servi pour vérifier s'il était capable de distinguer le pain normal et le nouveau super pain.
Bill Gates lui-même, l'un des sponsors et inspirateurs de l'initiative, n'a pas pu comprendre la différence. "La préservation du goût est importante", note-t-il Jaklènec. Même si les aliments enrichis sont disponibles et riches en nutriments, si les gens ne les mangent pas parce qu'ils ont mauvais goût, le problème persiste.
Le défi contre la malnutrition? Toute la logistique
La distribution réelle des capsules présente un sérieux défi. Apporter des aliments enrichis dans des régions éloignées nécessite un réseau logistique complexe, explique-t-il. Jaklènec. C'est un problème technique et de livraison qui nécessitera une collaboration avec les gouvernements locaux.
Pour l'instant, Jaklenec et son équipe ont accéléré le processus et travaillent avec des partenaires industriels pour produire des tonnes de micronutriments en poudre. Bien que cette technologie de microparticules ne soit pas rentable au départ, les gains économiques à long terme pourraient être énormes.
Il reste encore un long chemin à parcourir pour comprendre exactement comment la plateforme de microparticules pourrait être mise en œuvre pour résoudre les problèmes de malnutrition dans les endroits difficiles d'accès. Mais cela pourrait changer la vie de milliards de personnes, et de manière durable.
Résumé de l'étude (ici vous trouvez le complet, en anglais):
Les carences en micronutriments affectent jusqu'à 2 milliards de personnes et sont la principale cause de déficiences cognitives et physiques dans les pays en développement. La fortification des aliments est efficace pour traiter les carences en micronutriments, mais sa mise en œuvre globale a été limitée par les défis techniques liés au maintien de la stabilité des micronutriments pendant la cuisson et le stockage.
Nous avons émis l'hypothèse que l'encapsulation à base de polymères pourrait résoudre ce problème et faciliter l'absorption des micronutriments. Nous avons identifié le poly (butyl methacrylate-co-(2-dimethylaminoethyl) methacrylate-comethyl methacrylate) (1: 2: 1) (BMC) comme un matériau à l'innocuité éprouvée : il offre une stabilité dans l'eau bouillante, une dissolution rapide dans l'acide gastrique et la capacité d'encapsuler les micronutriments.
Nous avons encapsulé 11 micronutriments (fer, iode, zinc et vitamines A, B2, niacine, biotine, acide folique, B12, C et D) et co-encapsulé jusqu'à 4 micronutriments. L'encapsulation a amélioré la stabilité des micronutriments contre la chaleur, la lumière, l'humidité et l'oxydation. Des études chez les rongeurs ont confirmé la libération rapide des micronutriments dans l'estomac et l'absorption intestinale. La biodisponibilité du fer à partir de microparticules, par rapport au fer libre, était plus faible dans une première étude humaine.
Un modèle intestinal humain organotypique a révélé qu'une augmentation de la charge en fer et une réduction de la teneur en polymère amélioreraient l'absorption. En utilisant des approches de développement de processus capables de synthèse à l'échelle du kilogramme, nous avons augmenté la charge de fer plus de 30 fois. Des lots à l'échelle testés dans une étude de suivi chez l'homme ont montré jusqu'à 89 % de biodisponibilité relative du fer par rapport au fer libre. Collectivement, ces études décrivent une large approche pour la traduction clinique d'une plate-forme de livraison de micronutriments ingérables thermiquement stable avec le potentiel d'améliorer la carence en micronutriments dans les pays en développement.
Ces approches pourraient potentiellement être appliquées à la traduction clinique d'autres matériaux, tels que les polymères naturels, pour l'encapsulation et la libération orale de micronutriments.
