Kredit:CC0 Public Domain
Bioingeniører og biofysikere fra National Research Nuclear University MEPhI, Sechenov First Moscow State Medical University, Universite de Reims Champagne-Ardenne i Frankrig, og universitetet i Tübingen i Tyskland har opdaget, at nanopartiklernes toksicitet afhænger mere af deres størrelse og i hvilket omfang deres overfladeareal er ladet end af deres kemiske sammensætning.
"Problemet med nanotoksicitet blev særligt relevant i forbindelse med udsigterne til at bruge nanokrystaller i medicin som et element til diagnostik og i terapeutiske nanosystemer, "Igor Nabiev, studie medforfatter og professor ved universitetet i Reims Champagne-Ardenne forklaret.
"Vi har formået at løse problemet med at kontrollere toksiciteten af nanokrystaller, som giver os mulighed for enten at øge eller praktisk talt eliminere nanotoksiciteten af partikler af ekstremt forskellig art, uanset deres kemiske sammensætning, " tilføjede videnskabsmanden.
Ifølge professor Nabiev, en af de største mulige årsager til nanopartiklers molekylære toksicitet er deres interaktion med proteiner i kroppen, hvilket igen fører til ændringer i deres biologiske sammensætning.
Disse ændringer fører til afbrydelse af proteinets funktion som et hormon eller enzym, udløse en autoimmun reaktion, hvor kroppen bekæmper de ændrede proteiner, som om de var en indtrængende organisme, og proteinaggregater, der dannes som fibriller og plaques, som menes at forårsage neurodegenerative sygdomme som Alzheimers og Parkinsons.
Derfor, ved at ændre størrelsen og overfladeladningen af nanopartikler, som forskernes undersøgelse antyder, deres toksicitet kan også ændres.
Forskere siger, at deres resultater hjælper med at udvide vores forståelse af naturen af nanotoksicitet, og åbner mulighed for at skabe en ny generation af lægemidler, der er i stand til at ødelægge de skadelige fibriller og proteinplakker.