Dokładne poznanie wpływu nanomateriałów na zdrowie i środowisko
Coraz szerszemu stosowaniu nanotechnologii towarzyszą obawy co do zagrożeń dla środowiska i zdrowia ludzkiego, jakie mogą wynikać z przedostawania się ENP do środowiska. Choć w ostatnim czasie informuje się o toksycznym działaniu niektórych ENP, nadal brakuje wiedzy na temat ich ewentualnego długoterminowego wpływu na systemy biologiczne. W tym kontekście, celem projektu MODERN (Modeling the environmental and human health effects of nanomaterials (MODERN)), finansowanego ze środków UE, było poznanie procesów rządzących oddziaływaniem nanocząstek z systemami biologicznymi oraz związanych z nimi mechanizmów toksyczności, które są niezbędne do oceny bezpieczeństwa ENP. Ogólnym celem było opracowanie nowych metod modelowania umożliwiających powiązanie nanotoksyczności z właściwościami molekularnymi i fizykochemicznymi ENP przy różnych poziomach narażenia środowiskowego oraz wdrożenie bezpiecznych strategii projektowania nanocząstek. Uczestnikom projektu MODERN udało się otrzymać kilka ważnych wyników. Opracowano nowe metodologie obliczania deskryptorów nanocząstek (nanodeskryptorów), ze szczególnym uwzględnieniem metali i tlenków metali. Zespół stworzył też bibliotekę nanocząstek metali i tlenków metali przeznaczoną do testowania modeli oraz sprawdzania hipotez dotyczących bezpiecznego projektowania nanocząstek. Opracowano internetowy system zarządzania danymi dotyczącymi nanobezpieczeństwa, zgodny z formatem ISA-TAB-Nano, co ułatwia wymianę danych. Naukowcy zgromadzili dane o ekotoksyczności pochodzące z eksperymentów, aby umieścić je w repozytorium danych dotyczących nanobezpieczeństwa. Opracowano relacje między strukturą i aktywnością nanomateriałów w oparciu o wybrane właściwości i ekotoksykologiczne punkty końcowe, a także sygnatury nanocząstek, łączące informacje biologiczne na kilku poziomach. W ramach projektu MODERN powstał wreszcie oparty na danych model oraz podstawowe kryteria klasyfikacji umożliwiające określanie kategorii nanocząstek, jak również schemat zagrożeń służący do porządkowania ENP i ich kategorii zgodnie z potencjalnym wpływem na środowisko i zdrowie ludzkie. Nowe nanodeskryptory oraz nowe i udoskonalone modele toksyczności opracowane w projekcie MODERN pozwolą na dokładniejsze poznanie kwestii dotyczących bezpieczeństwa nanocząstek naukowcom, producentom, organom regulacyjnym i ogółowi społeczeństwa.
Słowa kluczowe
Nanomateriały, sztuczne nanocząstki, zdrowie ludzkie, systemy biologiczne, nanodeskryptory
