Studi in vitro: I ricercatori conducono esperimenti utilizzando colture cellulari o modelli di tessuti per osservare gli effetti diretti delle nanoparticelle sulle cellule viventi. Questi studi possono fornire approfondimenti sulla tossicità, sull’assorbimento e sulle interazioni delle nanoparticelle con i componenti cellulari.
Studi sugli animali: Modelli animali, come topi o ratti, vengono utilizzati per valutare gli effetti sistemici delle nanoparticelle. Questi studi indagano la distribuzione, il metabolismo e gli impatti a lungo termine delle nanoparticelle nel contesto dell'intero organismo.
Modellazione computazionale: Simulazioni al computer e modelli matematici vengono utilizzati per prevedere il comportamento e le interazioni delle nanoparticelle a livello molecolare e cellulare. Questi modelli possono aiutare a comprendere processi come il trasporto delle nanoparticelle, le affinità di legame e la cinetica di reazione.
Valutazione tossicologica: Le nanoparticelle vengono valutate per la loro potenziale tossicità utilizzando metodi tossicologici standard. Ciò comporta lo studio degli effetti di diverse concentrazioni di nanoparticelle sulla vitalità cellulare, sullo stress ossidativo, sull’infiammazione e su altri endpoint di tossicità.
Caratterizzazione fisico-chimica: Una caratterizzazione approfondita delle nanoparticelle è fondamentale per comprenderne il comportamento. Proprietà quali dimensione, forma, carica superficiale e composizione sono fattori importanti che influenzano le interazioni delle nanoparticelle con i sistemi biologici.
Studi sulla biodistribuzione e sulla clearance: Questi studi monitorano la distribuzione delle nanoparticelle nel corpo dopo la somministrazione. Aiutano a determinare gli organi o i tessuti che accumulano le nanoparticelle e le vie della loro escrezione o eliminazione.
Studi sulla sicurezza a lungo termine: Le nanoparticelle possono avere effetti a lungo termine che potrebbero non essere evidenti negli studi a breve termine. Condurre studi sulla tossicità a lungo termine è essenziale per valutare i potenziali rischi per la salute associati all’esposizione cronica alle nanoparticelle.
Vengono seguite le linee guida e gli standard normativi per garantire la sicurezza delle nanoparticelle prima che vengano approvate per l'uso in prodotti di consumo o applicazioni mediche. La combinazione di studi sperimentali, modellazione computazionale e caratterizzazione rigorosa aiuta i ricercatori e gli enti regolatori a fare previsioni informate sul comportamento delle nanoparticelle nel corpo umano.