Vores sundhed: Nyt fokus på nanopartiklers synergieffekt

Nanopartikler bruges i en lang række produkter og fremstillingsprocesser, fordi et materiales egenskaber kan ændre sig dramatisk, når materialet kommer ned i nano-form.

De kan for eksempel bruges til rensning af spildevand og til at transportere medicin rundt i kroppen. De bliver også tilsat for eksempel sokker, puder, madrasser, telefon-covers og køleskabe for at få en antibakteriel overflade.

Der er forsket en del i, hvordan nanopartikler påvirker mennesker og miljø, og en række studier har blandt andet vist, at nanopartikler kan forstyrre eller skade vores celler.

Forskellige nanopartikler på samme tid

Dette bekræftes af et nyt studie, der også har set på, hvordan celler reagerer, hvis de bliver udsat for mere end én slags nanopartikel på samme tid.

Studiets hovedforfatter er Barbara Korzeniowska fra Institut for Biokemi og Molekylær Biologi på Syddansk Universitet, SDU. Forskningsleder er professor Frank Kjeldsen fra samme institut.

Hans forskning i metal-nanopartikler er støttet af en European Research Grant-bevilling på 14 millioner kr.

Barbara Korzeniowska blev selv interesseret i emnet, da hendes lille datter en dag skulle i badekarret og fik en gummiand med som legetøj.

– Det viste sig, at den var behandlet med nano-sølv, formentlig for at holde den fri af bakterier, men små børn putter jo deres legetøj i munden og hun kunne dermed komme til at indtage nano-sølv. Det er stærkt bekymrende, når forskning viser, at nano-sølv kan skade menneskeceller, siger hun.

Synergieffekten rammer ekstra hårdt

I sit nye studie har hun undersøgt nano-sølv og nano-platin. Hun har undersøgt deres individuelle effekt, og om eksponering af begge typer nanopartikler resulterer i en synergieffekt i to typer hjerneceller.

– Der foreligger næsten ingen studier af nanopartiklers synergieffekt, så det er vigtigt at komme i gang med disse undersøgelser, siger hun.

Barbara Korzeniowska valgte nano-sølv, fordi det allerede er kendt for at kunne skade celler og nano-platin, fordi nano-platin anses for at være såkaldt bio-inert; dvs. det har en minimal interaktion med menneskeligt væv.

Hjerneceller fik skader

Nanopartiklerne blev testet på to slags hjerneceller: astrocytter og endotelceller. Astrocytter er støtteceller i centralnervesystemet, der blandt andet bidrager til at forsyne nervesystemet med næring og til at reparere skader på hjernen. Endotelceller sidder på indersiden af blodkarrene og transporterer nødvendige stoffer fra blodbanen over i hjernen.

Da endotelcellerne blev udsat for nano-platin, skete der ikke noget. Da de blev udsat for nano-sølv, blev deres evne til at dele sig forringet. Da de blev udsat for både nano-sølv og nano-platin, blev effekten forstærket, og de døde de i stort tal. Ydermere blev deres forsvarsmekanismer øget, og de fik problemer med at kommunikere med hinanden.

Tarmceller døde

Astrocytterne var mere hårdføre og reagerede ”kun” med forringet evne til at dele sig, da de blev udsat for begge slags nanopartikler.

Et tidligere studie udført af Frank Kjeldsen har vist en dramatisk synergieffekt af sølv-nanopartikler og cadmium-ioner, som findes naturligt overalt omkring os på Jorden.

I undersøgelsen døde 72 procent  af cellerne (i dette studie var det tarmceller), da de blev udsat for både nano-sølv og cadmium-ioner. Da de kun blev udsat for nano-sølv, døde 25 procent. Da de kun blev udsat for cadmium-ioner, døde 12 procent.

Vi eksponeres ufrivilligt

– Vi ved ikke meget om, hvor store koncentrationer af nanopartikler, der bruges i industriens produkter. Vi ved heller ikke, hvilken størrelse partikler, de bruger; størrelsen har også betydning for, om de kan komme ind i en celle, siger Barbara Korzeniowska og fortsætter:

– Men vi ved, at rigtigt mange mennesker ufrivilligt eksponeres for nanopartikler, og at der kan være tale om livslang eksponering.