Наночастицы способны проникать через кожу
Учёные обнаружили, что наночастицы — сверхмалые объекты, используемые в электронике, пищевых контейнерах, солнцезащитных кремах и других продуктах — могут преодолевать защитный барьер кожи.
Исследуемые Лизой ДеЛуиз (Lisa DeLouise), Ph.D., частицы невероятно малы: менее одной пятитысячной ширины человеческого волоса.
В сентябрьском номере журнала Nano Letters команда под руководством ДеЛуиз из Медицинского центра Университета Рочестера опубликовала работу, показывающую, что наночастицы проникают через кожу живого организма (мыши), которая используется как модель для изучения повреждений от солнечного света. Это самое убедительное на сегодня свидетельство того, что некоторые наночастицы настолько малы, что могут просачиваться через кожу, особенно если она повреждена.
Последствия для здоровья и накопление в организме
Влияние наночастиц на здоровье неясно. Другие учёные обнаружили, что частицы могут накапливаться в лимфатической системе, печени, нервной системе и других областях тела. В данном исследовании было показано накопление частиц вокруг волосяных фолликулов и в мелких складках кожи.
ДеЛуиз, химик по образованию, подчёркивает, что её исследование не затрагивало напрямую вопрос безопасности наночастиц: «Мы просто хотели выяснить, могут ли наночастицы проходить через кожу, и обнаружили, что при определённых условиях — могут».
Механизм проникновения
Исследование было частью области наномедицины. Команда изучала проникновение квантовых точек — наночастиц, которые флуоресцируют, что облегчает их отслеживание.
Учёные исследовали распределение квантовых точек у мышей, кожа которых подверглась воздействию УФ-излучения, примерно эквивалентному лёгкому солнечному ожогу у человека. Наночастицы проникали через кожу всех мышей, но быстрее — через кожу, повреждённую ультрафиолетом.
Объяснение, вероятно, кроется в сложной реакции кожи на солнечные лучи. Под воздействием УФ-света клетки proliferate, а молекулы tight-junction proteins ослабевают, чтобы новые клетки могли мигрировать. Эти белки обычно действуют как «привратники», регулирующие проникновение молекул. Когда они ослабевают, их избирательность снижается, что, возможно, даёт наночастицам возможность пройти через барьер.
Будущие исследования и применение в солнцезащитных средствах
В будущем ДеЛуиз планирует изучить диоксид титана (TiO2) и оксид цинка (ZnO) — материалы, широко используемые в солнцезащитных и косметических продуктах для блокирования УФ-излучения. В последние годы размер частиц металлических оксидов в потребительских товарах становился всё меньше, и многие теперь являются наночастицами.
Эффект от уменьшения размера частиц заметен: материалы часто становятся полностью прозрачными при нанесении на кожу. Прозрачный блеск для губ с УФ-защитой или прозрачный солнцезащитный крем могут содержать наночастицы.
«Несколько лет назад спасатель в бассейне, использовавший солнцезащитный крем, мог иметь полностью белый нос. Старые средства содержали более крупные частицы, отражающие видимый свет. Но многие новые солнцезащитные кремы содержат наночастицы, которые в тысячу раз меньше и не отражают видимый свет», — отмечает ДеЛуиз. Многие люди наносят солнцезащитные средства уже после того, как их кожа повреждена солнечным светом.
Источник: University of Rochester