Nanopartikler brugt i almindelige husholdningsartikler forårsagede genetiske skader hos mus

Titandioxid (TiO2) nanopartikler, findes i alt fra kosmetik til solcreme til maling til vitaminer, forårsaget systemisk genetisk skade hos mus, ifølge en omfattende undersøgelse udført af forskere ved UCLAs Jonsson Comprehensive Cancer Center.

TiO2 nanopartiklerne inducerede enkelt- og dobbeltstrengede DNA-brud og forårsagede også kromosomale skader samt inflammation, som alle øger risikoen for kræft. UCLA-undersøgelsen er den første, der viser, at nanopartiklerne havde en sådan effekt, sagde Robert Schiestl, professor i patologi, strålingsonkologi og miljøsundhedsvidenskab, en Jonsson Cancer Center-forsker og undersøgelsens seniorforfatter.

En gang i systemet, TiO2 nanopartiklerne ophobes i forskellige organer, fordi kroppen ikke har nogen måde at fjerne dem på. Og fordi de er så små, de kan gå overalt i kroppen, selv gennem celler, og kan interferere med subcellulære mekanismer.

Undersøgelsen vises i denne uge i tidsskriftet Kræftforskning .

I fortiden, disse TiO2 nanopartikler er blevet betragtet som ikke-toksiske, idet de ikke ansporer til en kemisk reaktion. I stedet, det er overfladeinteraktioner, som nanopartiklerne har i deres miljø - i dette tilfælde inde i en mus - der forårsager den genetiske skade, sagde Schiestl. De vandrer rundt i kroppen og forårsager oxidativ stress, som kan føre til celledød.

Det er en ny mekanisme for toksicitet, en fysisk-kemisk reaktion, disse partikler forårsager i sammenligning med almindelige kemiske toksiner, som er de sædvanlige emner for toksikologisk forskning, sagde Schiestl.

"Det nye princip er, at titanium i sig selv er kemisk inert. når partiklerne bliver gradvist mindre, deres overflade, på tur, bliver gradvist større og i samspillet mellem denne overflade og miljøet induceres oxidativ stress, " sagde han. "Dette er den første omfattende undersøgelse af titaniumdioxid nanopartikel-induceret genotoksicitet, muligvis forårsaget af en sekundær mekanisme forbundet med inflammation og/eller oxidativt stress. I betragtning af den stigende brug af disse nanopartikler, disse resultater vækker bekymring over potentielle sundhedsfarer forbundet med eksponering."

Fremstillingen af ​​TiO ₂ nanopartikler er en enorm industri, Schiestl sagde, med en produktion på omkring to millioner tons om året. Ud over maling, kosmetik, solcreme og vitaminer, nanopartiklerne kan findes i tandpasta, farvestoffer til fødevarer, kosttilskud og hundredvis af andre produkter til personlig pleje.

"Det kan være, at en vis del af spontane kræftformer skyldes denne eksponering, " sagde Schiestl. "Og nogle mennesker kunne være mere følsomme over for eksponering for nanopartikler end andre. "Jeg mener, at toksiciteten af ​​disse nanopartikler ikke er blevet undersøgt nok."

Schiestl sagde, at nanopartiklerne ikke kan gå gennem huden, så han anbefaler at bruge en lotion solcreme. Spray-on solcremer kan potentielt indåndes, og nanopartiklerne kan sætte sig fast i lungerne.

Musene blev udsat for TiO ₂ nanopartikler i deres drikkevand og begyndte at vise genetiske skader på den femte dag. Den menneskelige ækvivalent er omkring 1,6 års eksponering for nanopartikler i et produktionsmiljø. Imidlertid, Schiestl sagde, det er ikke klart, om det er regelmæssigt, Den daglige eksponering hos mennesker stiger eksponentielt, efterhånden som fortsat kontakt med nanopartiklerne sker over tid.

"Disse data tyder på, at vi bør være bekymrede over en potentiel risiko for kræft eller genetiske lidelser, især for personer, der er erhvervsmæssigt udsat for høje koncentrationer af titaniumdioxid nanopartikler, og at det kan være klogt at begrænse deres indtagelse gennem ikke-essentielle lægemiddeltilsætningsstoffer, madfarver, etc., " hedder det i undersøgelsen.

Næste, Schiestl og hans team vil studere eksponering for nanopartikler i mus, der mangler DNA-reparation, måske at hjælpe med at finde en måde at forudsige, hvilke personer der kan være særligt følsomme over for dem.

Kilde:University of California - Los Angeles