عامل ضد کلوخه، سیلیکا E۵۵۱ سالها در صنایع غذایی و همچنین در خمیر دندان استفاده شده است. دکتر ناگلی و تیم پژوهشی او نشان دادند استفاده از این ماده که قبلاً بی‌ضرر می‌رسید، ممکن است سبب التهاب دستگاه گوارش شود. 

پیش‌زمینه (پروژه تحقیقاتی در حال انجام) 

سیلیکون دی اکسید E۵۵۱ باعث می‌شود ذرات مواد غذایی خشک مانند سوپ‌های آماده و طعم‌دهنده‌ها به هم نچسبند. این پودر بسیار ریز از خورده سنگ های کوارتز بدست آمده و قبلاً به عنوان یکترکیب بی‌ضرر در نظر گرفته می شد. در این پروژه تیم پروفسور ناگلی اثرات سیلیکا را بر سلولهای دندریتیک بررسیکردند. این سلولها در غشای مخاطی دستگاه گوارشی قرار دارند و از سیستم دفاعی دستگاه گوارش محافظت می‌کنند. 

زمانی که مواد بیماری‌زا وارد دستگاه گوارش می‌شوند، این سلولهای دندریتیک، سیستم ایمنی را فعال می کنند. با این وجود در کنش با باکتری‌های بی‌ضرر روده و ترکیبات غذایی مفید سیستم ایمنی بدن را فعال نمی کنند. این محققان به بررسی بر هم کنش بین نانوذرات سیلیکا با سلولهای دندریتیک غیرفعال پرداختند و بررسی کردند آیا این ترکیبات تعادل بین دفاع و سطح تحمل ایمنی را برهم میزنند یا خیر. 

نتایج 

سلولهای دندریتیک از سلولهای بنیادی مغز استخوان موش بدست آمد و سپس این مغز استخوان در معرض انواع مختلف نانوموادی که در صنایع غذایی مرسوم هستند، قرار گرفت. 

تحقیقات نشان داد که سلولهای دندریتیک توسط نانوذرات دی‌اکسید‌ سیلیکون فعال می‌شوند و شروع به آزاد کردن مولکولهای تنظیم کننده میزان التهاب ( اینترلوکین- ۱ ß) می‌کنند. 

این اثر نانوذارت بر سلولهای دندریتیک از طریق وجود نشانگرهای مختلف در سطح این سلولها، تایید شد. همچنین نانوذرات تیتانیوم و آهن نیز که در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند، آزمایش شدند اما این ترکیبات باعث فعال شدن سلولهای ایمنی نشدند. 

در این پروژه، آزمایش برون‌ تنی دیگری نیز انجام شد که می‌تواند در تحلیل فعالیت بیولوژیکی نانومواد موجود در مواد غذایی استفاده شود. نتایج نشان می‌دهد که نانوذرات مصنوعی سیلیکا می‌تواند باعث واکنش التهابی روده شود. 

بر اساس این یافته‌ها، غلظت نانوذرات سیلیکا در مواد افزودنی غذایی باید کاهش یابد. باید آزمایش‌های مکمل دیگری نظیر آزمایشهای درون‌تنی و مطالعات مواجهه انسانی نیز انجام شود.