Un monostrato di cellule intestinali dopo l'esposizione a nanoparticelle, mostrato in verde.
(PhysOrg.com) -- Miliardi di nanoparticelle ingegnerizzate negli alimenti e nei prodotti farmaceutici vengono ingerite dagli esseri umani ogni giorno, e una nuova ricerca di Cornell avverte che potrebbero essere più dannosi per la salute di quanto si pensasse in precedenza.
Una collaborazione di ricerca guidata da Michael Shuler, il professore di ingegneria chimica Samuel B. Eckert e la cattedra di ingegneria biomedica James e Marsha McCormick, studiato come grandi dosi di nanoparticelle di polistirene - un comune, Materiale approvato dalla FDA trovato in sostanze dagli additivi alimentari alle vitamine - ha influenzato il modo in cui i polli hanno assorbito il ferro, un nutriente essenziale, nelle loro cellule.
I risultati sono stati riportati online il 12 febbraio sulla rivista Nanotecnologia della natura .
Secondo lo studio, alta intensità, l'esposizione a breve termine alle particelle inizialmente ha bloccato l'assorbimento del ferro, considerando che l'esposizione a lungo termine ha causato il cambiamento delle strutture cellulari intestinali, consentendo un aumento compensatorio dell'assorbimento del ferro.
I ricercatori hanno testato l'esposizione alle nanoparticelle sia acuta che cronica utilizzando cellule intestinali umane in piastre di Petri e polli vivi e hanno riportato risultati corrispondenti. Hanno scelto i polli perché questi animali assorbono il ferro nei loro corpi in modo simile agli umani, e sono anche altrettanto sensibili alle carenze di micronutrienti, ha spiegato Gretchen Mahler, dottorato di ricerca '08, il primo autore del documento ed ex studente laureato alla Cornell e associato post-dottorato.
I ricercatori hanno utilizzato disponibili in commercio, Particelle di polistirene carbossilato da 50 nanometri generalmente considerate sicure per il consumo umano. Hanno scoperto che in seguito a un'esposizione acuta, da pochi minuti ad alcune ore dopo il consumo, sia l'assorbimento del ferro nelle cellule in vitro sia nei polli è diminuito.
Ma dopo un'esposizione di 2 milligrammi per chilogrammo per due settimane, una lenta, assunzione più cronica - la struttura dei villi intestinali ha cominciato a cambiare e ad aumentare di superficie. Questo è stato un efficace rimodellamento fisiologico che ha portato ad un maggiore assorbimento del ferro.
"Questa è stata una risposta fisiologica inaspettata, " ha detto Mahler.
Shuler ha notato che in un certo senso questo rimodellamento dei villi intestinali è stato positivo perché mostra che il corpo si adatta alle sfide. Ma serve a sottolineare come tali particelle, che sono stati ampiamente studiati e considerati sicuri, causare cambiamenti appena rilevabili che potrebbero portare a, Per esempio, eccessivo assorbimento di altro, composti nocivi.
L'esposizione umana alle nanoparticelle sta solo aumentando, Shuler continuò.
"Le nanoparticelle stanno entrando nel nostro ambiente in molti modi diversi, "Shuler ha detto. "Abbiamo una certa certezza che a un livello grossolano non sono dannosi, ma potrebbero esserci effetti più sottili di cui dobbiamo preoccuparci".