Новости

Каждый день мы сталкиваемся с продукцией нанотехнологий. Искусственно созданные частицы размером в несколько нанометров присутствуют в косметике, одежде, строительных и отделочных материалах. Насколько применение таких материалов опасно для человека и окружающей среды оценить очень трудно. Традиционный подход подразумевает токсикологическую оценку исходного материала, из которого получаются наночастицы. Однако никто не в состоянии адекватно охарактеризовать, что же происходит с наночастицей, когда она попадает в биологическую среду: с какими молекулами она взаимодействует, проникает ли в клетку, задерживается ли в организме. Разница между исходным материалом и нано-производным состоит в новых взаимодействиях, доступных при уменьшении размеров частиц.

Группа ученых под руководством Филиппа Демокриту (Philip Demokritou) из Центра нанотехнологии и нанотоксикологии Гарвардской школы здравоохранения (Center for Nanotechnology and Nanotoxicology, Harvard School of Public Health, Massachusetts, USA) предложила быстрый и недорогой метод токсикологической оценки наночастиц. Он состоит в оценке эффективной плотности агломератов нано-частиц в суспензии. Этот параметр измеряется после центрифугирования суспензии в емкостях минимального объема и сравнивается со стандартными параметрами результатов ультрацентрифугирования. Эффективная плотность вещества меняется при переходе на нано-уровень, когда частицы агрегируют друг с другом, с окружающими молекулами и вовлекают в эти агрегаты растворитель. Такие агрегаты гораздо легче проникают в клетки, и поэтому оценка изменения эффективной плотности может указывать на потенциальную биодоступность нановеществ.

Новый метод смогут взять на вооружение не только токсикологи, но и ученые из более фундаментальных областей знания. Понимание взаимодействий между молекулами на таком глубоком уровне, возможность прямых измерений таких взаимодействий открывает новые возможности для экспериментов на границе нано- и био-. Токсикологи же могут приступать к тестированию огромных библиотек нано-веществ, уже находящихся в повседневном использовании.

Ссылки по теме:

 — Nature Communications, 2014, doi:10.1038/ncomms4514

 — Newswise, 2014

Фото © depositphotos.com