Wat zijn liposomen?

Liposomen hebben zich ontpopt als zeer efficiënte draagsystemen voor medicijnen die voedingsstoffen en andere therapeutische middelen biologisch beter beschikbaar maken in het lichaam. Je hebt misschien wel eens gehoord van liposomale supplementen, maar weet je ook waarom ze zo fantastisch zijn?

Het woord 'liposoom' is afgeleid van twee Griekse woorden: 'Lipos' (wat vet betekent) en 'Soma' (wat lichaam betekent). Liposomen werden voor het eerst ontdekt in 1964 door Alec Bangham en zijn collega R.W. Thorne toen ze een dispersie van fosfolipiden in water onder een elektronenmicroscoop onderzochten.

Tegenwoordig worden liposomen gebruikt als structuren die medicijnen, voedingsstoffen en cosmetische middelen inkapselen en rechtstreeks naar de cellen en weefsels brengen voor een betere opname en absorptie.

Dus, wat is een liposoom precies? En hoe werkt het?

Een liposoom is een heel klein bolvormig blaasje dat bestaat uit fosfolipiden - een soort lipide dat een belangrijk structureel onderdeel is van onze celmembranen (de buitenste laag van de cellen).

Meer over fosfolipiden

Eén van de belangrijkste functies van de fosfolipiden is het reguleren van het transport van voedingsstoffen en andere stoffen over het celmembraan. In deze hoedanigheid werken deze moleculen als 'poortwachters' en spelen ze een integrale rol bij het bepalen wat er de cel in en uit gaat.

Andere functies van fosfolipiden zijn:

• Toestaan om celmembranen vloeibaar te laten zijn, waardoor cellen van vorm kunnen veranderen om zich aan te passen aan uitdagingen in de omgeving
• Werken als signaalmoleculen of boodschappers in cellulaire communicatiesystemen (fosfolipidemoleculen geven witte bloedcellen bijvoorbeeld het signaal om naar een infectie- of verwondingsplek te gaan)
• Beschermen van celmembranen tegen oxidatieve schade veroorzaakt door vrije radicalen

Hoe werken liposomen als ideale afgiftesystemen voor medicijnen?

Allereerst is het belangrijk om de structuur van fosfolipiden
te begrijpen, omdat die de sleutel vormt tot de werking van liposomen.

• Een fosfolipidemolecuul bestaat uit 2 vetzuurketens (staart) en een fosfaatgroep (kop). Deze twee componenten zijn met elkaar verbonden door een glycerolmolecuul.
• De vetzuurketens of staarten zijn 'hydrofoob' (worden afgestoten door water).
• Het fosfaatuiteinde of de kop is 'hydrofiel' (wordt aangetrokken door water).

In een waterige oplossing assembleren de fosfolipidenmoleculen zich automatisch op zo'n manier dat de hydrofobe vetzuurstaarten van het water af bewegen en naar binnen draaien, terwijl de water minnende fosfaatkop naar de vloeistof toe beweegt en naar buiten draait. Deze zelfordening resulteert in een gesloten, bolvormige structuur, liposomen genaamd, met een holle waterige kern omgeven door een dubbellaags membraan.

In liposomale supplementen worden de actieve ingrediënten (zoals voedingsstoffen of medicijnen) in deze microscopische blaasjes geladen, om ze te vervoeren en af te leveren aan de cellen. Het interessante is dat deze blaasjes zowel in water oplosbare stoffen kunnen inkapselen in de centrale waterige ruimte als in vet oplosbare voedingsstoffen binnen de membranen.

Voordelen van het gebruik van liposomaal ingekapselde technologie

Liposomen vormen een beschermende barrière rond hun 'ingekapselde inhoud'. Deze barrière beschermt de voedingsstoffen/geneesmiddelen tegen afbraak door enzymen in de mond en maag, spijsverteringssappen, galzuren en darmmicro-organismen. Liposomen beschermen de voedingsstoffen ook tegen vrije radicalen.

"Dit beschermende fosfolipide schild of barrière blijft onbeschadigd totdat de inhoud van het liposoom wordt afgeleverd bij de exacte doelklier, orgaan of systeem waar de inhoud zal worden gebruikt." [1]

Wanneer je traditionele supplementen oraal inneemt, wordt de inhoud op vele niveaus in het spijsverteringsstelsel afgebroken, dit resulteert in een lage biologische beschikbaarheid en een lage absorptiesnelheid. Met liposomale technologie kunnen voedingsstoffen deze afbraakstappen effectief omzeilen en komt de ingesloten voedingsstof direct in de bloedbaan terecht en van daaruit in de cellen en weefsels, waar het moet zijn.

Wat ook in het voordeel van liposomen werkt, is dat ze uit hetzelfde vet bestaan als je membranen. Hierdoor kunnen liposomen gemakkelijk door de barrière van het celmembraan dringen en de doelcel bereiken. In een notendop bieden liposomale supplementen de volgende voordelen:

• Verbeterde biologische beschikbaarheid van voedingsstoffen
• Verbeterde opname en absorptie van voedingsstoffen door cellen en weefsels
• Geen gastro-intestinaal ongemak dat vaak optreedt bij orale inname van een hoge dosis supplementen.

Liposomale inkapseling van therapeutische middelen is een baanbrekend toedieningsproces, een feit dat wordt ondersteund door tientallen jaren onderzoek.

- "Het gebruik van liposomen als aflevermiddelen voor langdurige (vitamine)afgifte en gecontroleerde absorptie zou een veelbelovende aanpak kunnen zijn voor het verbeteren van de therapeutische potentie van actieve farmaceutische ingrediënten." [2]

- "Vanwege hun unieke eigenschappen kunnen liposomen de prestaties van producten verbeteren door de oplosbaarheid van ingrediënten te vergroten, de biologische beschikbaarheid van ingrediënten te verbeteren en de in vitro en in vivo stabiliteit te verhogen." [3]

Onderzoek heeft ook het gebruik van liposomen voor het toedienen van anti-tumor geneesmiddelen ondersteund om hun werkzaamheid te verbeteren en de toxische bijwerkingen te verminderen. [4] [5]

Referenties:

1. V Kuptniratsaikul et al. Efficacy and safety of Curcuma domestica extracts compared with ibuprofen in patients with knee osteoarthritis: a multicenter study. Clin Interv Aging. 2014
2. Chandran et al. A randomized, pilot study to assess the efficacy and safety of curcumin in patients with active rheumatoid arthritis. Phytother Res. 2012
3. Banerjee et al. Bacosides from Bacopa monnieri extract: An overview of the effects on neurological disorders. Phytotherapy Research. 2021
4. Yu et al. Effectiveness of Boswellia and Boswellia extract for osteoarthritis patients: a systematic review and meta-analysis. BMC Complementary Medicine and Therapies. 2020.