W kierunku obliczeniowej i empirycznej ocenie ryzyka związanego ze sztucznymi nanocząsteczkami
Ta nagła eksplozja nowych rozwiązań wymaga jednak skoordynowanych i kompleksowych metod oceny potencjalnych zagrożeń dla zdrowia ludzi i środowiska. Finansowany ze środków UE projekt NANOBRIDGES (Building bridges between specialists on computational and empirical risk assessment of engineered nanomaterials) podjął się tego wyzwania, tworząc międzynarodową sieć badaczy zajmujących się nanotechnologiami. Celem projektu było opracowanie nowatorskich metod modelowania wpływu sztucznych nanocząsteczek na zdrowie ludzkie i środowisko przy użyciu metod obliczeniowych wspomaganych przez dostępne dane eksperymentalne. Dane te branża może zastosować do projektowania bezpiecznych i przyjaznych dla środowiska nanomateriałów. Sieć zajęła się kwestiami, które ograniczają ocenę ryzyka w zakresie NP. Kwestie te obejmują współpracę między projektantami obliczeniowych i empirycznych metod oceny ryzyka, wymianę pomysłów opracowanych jednocześnie przez różne powiązane strony oraz organizację prób regulacyjnych na szczeblu globalnym w zakresie oceny ryzyka związanego z nanotechnologią. Prace rozpoczęto od przeglądu piśmiennictwa przedmiotu, aby ocenić kryteria oceny jakości związane z toksycznością i innymi właściwościami fizyczno-chemicznymi nanocząsteczek. W efekcie powstały uniwersalne protokoły pozwalające uzyskać wysokiej jakości dane dla potrzeb modelowania obliczeniowego. Stworzono serię nowatorskich deskryptorów konstrukcyjnych, a także algorytmy, które umożliwiają badanie interakcji NP z różnymi małymi białkami kluczowymi dla ludzkiego organizmu, a ponadto zbadano cząsteczkę DNA. Dodatkowo powstało kilka narzędzi programowych do grupowania, podejścia przekrojowego i modelowania QSAR w odniesieniu do NP. Na zakończenie opracowano modele zależności między strukturą a aktywnością (QSAR) dla szeregu wybranych punktów końcowych z użyciem zdefiniowanych wymagań w zakresie jakości danych. Udostępniając nowe modele i metody testowania bezpieczeństwa NP, zespół NANOBRIDGES poprawi ocenę ryzyka w społeczeństwie w coraz większym stopniu zależnym od nanotechnologii. Projekt połączył różne aspekty oceny ryzyka dotyczącego NP, pomagając przezwyciężyć zjawisko fragmentacji działań badawczych w tej wschodzącej dziedzinie. Sektor nanotechnologii może teraz prognozować projektowanie bezpiecznych i przyjaznych dla środowiska nanomateriałów.
Słowa kluczowe
Nanocząsteczki, ocena ryzyka, nanotechnologia, nanotoksyczność
