Новый подход к оценке влияния наночастиц на здоровье и окружающую среду

Традиционные методы токсикологии могут давать вводящие в заблуждение результаты при оценке безопасности наночастиц, поскольку не учитывают их уникальные свойства. Об этом заявила Кристи Хейнс, доктор философии, на 245-м Национальном собрании Американского химического общества (ACS).

Проблема традиционных тестов

Первые исследования в области "нанотоксикологии" зачастую использовали те же методы, что и для оценки массивных (объемных) материалов. Однако наночастицы, которые могут содержать всего несколько тысяч атомов, принципиально отличаются по своим физико-химическим свойствам от тех же веществ в макромасштабе. Их свойства меняются в зависимости от размера.

Ограничения старых методов:

  • Тесты, фиксирующие только гибель клеток in vitro, не показывают, способна ли клетка нормально функционировать после воздействия.
  • Высокая реакционная способность наночастиц может вызывать "ложноположительные" результаты, завышающие оценку токсичности.

Новый подход команды Хейнс

Исследователи сосредоточились на том, как наночастицы влияют на функционирование клеток и систем, а не только на их выживаемость.

  • Один тест оценивает, сохраняют ли ключевые иммунные клетки свою нормальную функцию после воздействия.
  • Другой тест определяет, могут ли бактерии, подвергшиеся воздействию, продолжать химическую "коммуникацию", необходимую для формирования биопленок.

Результаты и перспективы

По словам Хейнс, наночастицы серебра и титана могут быть наиболее проблемными, но они не так опасны, как предполагают некоторые сенсационные сообщения в СМИ, особенно при использовании стабилизирующих покрытий.

"Я считаю, что можно создать безопасные стабильные покрытия для наночастиц, которые обеспечат их стабильность и позволят им appropriately выводиться из организма".

Работа Хейнс способствовала разработке рекомендаций по регулированию наночастиц для биомедицинского применения, которые были представлены в FDA, EPA и другие агентства США. Её исследования продолжаются в рамках Центра устойчивой нанотехнологии, финансируемого Национальным научным фондом (NSF).