Наночастицы вызывают гибель клеток?

Наночастицы размером в одну миллиардную метра широко используются, например, в косметике и упаковочных материалах для пищевых продуктов. Значительное количество наночастиц также содержится в выхлопных газах. Однако об их влиянии на здоровье известно очень мало, так как лишь малая часть исследований наночастиц сосредоточена на оценке рисков для здоровья и безопасности. Некоторые исследователи даже называют наночастицы "асбестом 2000-х" и, следовательно, значительной угрозой для здоровья людей. В то время как использование наночастиц в потребительских товарах растет, процедуры контроля и законодательство в этой области отстают. Директива ЕС REACH о химических веществах даже не затрагивает наноматериалы.

Исследовательские группы профессора Ильпо Ваттулайнена (Университет Тампере, Финляндия) и академического исследователя Эмппу Салонинена (Хельсинкский университет, Финляндия) совместно с группой профессора Пу-Чунь Ке (Университет Клемсона, США) изучили, как углеродные наночастицы взаимодействуют с клетками. Результаты предоставили убедительные биофизические доказательства того, что наночастицы могут изменять структуру клетки и создавать риски для здоровья.

Исследование показало, что определенные клеточные культуры не страдают при воздействии фуллеренов — наноразмерных молекул, состоящих из сферического, эллипсоидного или цилиндрического расположения атомов углерода. Клетки также не страдают при воздействии галловой кислоты — органической кислоты, которая содержится почти во всех растениях, например, в чае. Однако, когда фуллерены и галловая кислота присутствуют в клеточной культуре одновременно, они взаимодействуют, образуя структуры, которые связываются с поверхностью клетки и вызывают её гибель.

Исследование демонстрирует, насколько сложно оценить влияние наночастиц на здоровье. Даже если определенная наночастица не кажется токсичной, взаимодействие между этой наночастицей и другими соединениями в организме человека может вызвать серьезные нарушения функций клеток. Поскольку количество возможных комбинаций наночастиц и различных биомолекул огромно, их систематическое изучение практически невозможно.

Исследование гибели клеток, вызванной фуллеренами и галловой кислотой, было недавно опубликовано в журнале по нанонауке Small.