Новости космоса и технологий. » Нанотехнологии » Метод без использования животных позволяет прогнозировать токсичность наночастиц для более безопасных промышленных материалов

Метод без использования животных позволяет прогнозировать токсичность наночастиц для более безопасных промышленных материалов

Опубликовал: Admin, 26-11-2020, 01:01, Нанотехнологии, 49, 0

Метод без использования животных позволяет прогнозировать токсичность наночастиц для более безопасных промышленных материалов

Наши легкие ежедневно подвергаются воздействию множества опасных частиц в воздухе. Наночастицы из-за своего небольшого размера могут достигать чувствительной альвеолярной области легкого человека и вызывать воспаление даже после однократного вдыхания, что приводит к серьезным заболеваниям, таким как болезни сердца, повреждение мозга и рак легких при длительном воздействии. При производстве токсичные наночастицы могут выделяться в окружающую среду во время производства, обработки, разложения или сгорания материалов. Несмотря на достижения в моделях для нанотоксикологии, в настоящее время ни инструменты тестирования in vitro, ни in silico не могут надежно предсказать неблагоприятные исходы или заменить тестирование in vivo. Чтобы облегчить внедрение более безопасных материалов в нашу жизнь, необходимы новые стратегии тестирования для прогнозирования потенциальной токсичности промышленных наночастиц до и во время производственного процесса.

Разблокировка сотовых механизмов

В Helmholtz Zentrum München исследовательская группа доктора Тобиаса Штёгера сосредоточена на улучшенном механистическом понимании взаимодействий между наночастицы и клетки легких, особенно ввиду вызванного воспаления. В сотрудничестве с партнерами из проекта SmartNanoTox EU исследовательская группа обнаружила, что для некоторых материалов долговечность воспалительная реакция Однократное воздействие наночастицы может быть вызвано двумя ключевыми клеточными событиями, которые до сих пор были неизвестны: во-первых, процесс карантина, который представляет собой осаждение выделенных неподвижных композитов наночастиц, обернутых биологическими молекулами на поверхности клетки. Во-вторых, так называемый цикл наноматериалов, который влечет за собой перемещение наночастиц между различными типами альвеолярных клеток легких.

«С этими новыми идеями мы разработали более глубокий комплексный подход к тому, как воспалительная реакция в легких возникает из взаимодействий между частицами и клетками. Возможность точно определить происхождение этих двух ключевых событий и количественно описать их была прорывом, поскольку она помогла нам построить наш метод прогнозирования », - говорит Штёгер.

На шаг ближе к безопасной разработке материалов

Используя лишь небольшой набор данных измерений in vitro и объединив их с моделированием in silico, исследователи собрали информацию о токсичности наночастиц и сумели спрогнозировать спектр воспаления легких (от острого до хронического), связанный с диапазоном 15 выбранные материалы. Стёгер добавляет: «Возможность сделать такой прогноз означает, что мы можем приблизиться к разработке материалов, которые безопасны при проектировании. Это будет иметь Глубокие последствия Для безопасности, скорости и рентабельности новых материалов. . "

Дополнительное преимущество: тестирование без использования животных

В настоящее время тестирование безопасности в значительной степени зависит от исследований на животных. Хотя эксперименты на животных по-прежнему необходимы для механистических и хронических токсикологических исследований, они менее подходят для прогностических испытаний в рамках безопасного производства новых материалов. В этом исследовании представлена ​​альтернативная стратегия тестирования без использования животных, способная проводить высокопроизводительное тестирование и подключаемая к моделированию in silico.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии