L'équipe de recherche, dirigée par des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT), a mené une série d'expériences en utilisant des modèles in vitro et in vivo pour étudier comment les nanoparticules interagissent avec les nutriments pendant la digestion et l'absorption dans le tractus gastro-intestinal. Ils se sont concentrés sur deux types spécifiques de nanoparticules :les nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) et les nanoparticules d’oxyde de fer (Fe2O3). Les nanoparticules de TiO2 sont couramment utilisées dans divers produits de consommation tels que les crèmes solaires, le dentifrice et les additifs alimentaires, tandis que les nanoparticules de Fe2O3 sont souvent utilisées dans les suppléments et l'enrichissement des aliments.
Les expériences in vitro ont été réalisées en utilisant un système digestif simulé pour imiter les conditions et les processus qui se produisent dans le tractus gastro-intestinal humain. Les chercheurs ont observé que les nanoparticules de TiO2 et de Fe2O3 interagissaient avec des nutriments tels que les lipides, les protéines et les vitamines, affectant leur solubilité, leur stabilité et leur biodisponibilité. Par exemple, ils ont découvert que les nanoparticules de TiO2 réduisaient l’absorption des lipides et des vitamines A et E, tandis que les nanoparticules de Fe2O3 amélioraient l’absorption du fer.
Les études in vivo, menées sur des modèles animaux, ont en outre confirmé les effets des nanoparticules sur l'absorption des nutriments. Les animaux ont été nourris avec des régimes contenant différentes concentrations de nanoparticules de TiO2 ou de Fe2O3, et leur absorption des nutriments a été évaluée sur une période de temps. Les résultats concordent avec ceux des expériences in vitro, démontrant que les nanoparticules peuvent influencer de manière significative l’absorption des nutriments essentiels.
Les chercheurs ont également exploré les mécanismes potentiels à l’origine de ces interactions entre nanoparticules et nutriments. Ils suggèrent que les propriétés de surface, la taille, la forme et la charge des nanoparticules jouent un rôle crucial dans leur capacité à se lier aux nutriments et affectent leur biodisponibilité. De plus, ils ont proposé que les nanoparticules pourraient interagir avec la muqueuse intestinale, modifiant ainsi sa perméabilité et le transport des nutriments.
Dans l’ensemble, cette étude fournit des informations précieuses sur l’influence des nanoparticules sur l’absorption des nutriments, mettant en évidence les risques et avantages potentiels associés à l’utilisation de nanoparticules dans les aliments et les produits de consommation. Les résultats soulignent la nécessité de recherches plus approfondies pour comprendre pleinement l'impact des nanoparticules sur la santé et la sécurité humaines, en particulier dans le contexte d'une exposition à long terme et d'effets synergiques potentiels avec d'autres composants alimentaires.
