Descripción del proyecto
Ensayos sin animales sobre los efectos de los nanomateriales inhalados
Los productos derivados de la nanotecnología se están introduciendo rápidamente en el mercado y el medio ambiente, lo cual exige una evaluación eficaz de sus peligros y riesgos. Sin embargo, las pruebas actuales, lentas y costosas, basadas en animales y con capacidad limitada, no pueden satisfacer las necesidades de la industria y los reguladores. Por ello, el equipo del proyecto nanoPASS, financiado con fondos europeos, diseñará métodos rentables para detectar los riesgos a largo plazo relacionados con la inhalación de nanomateriales. Asimismo, propone que las pruebas dejen de centrarse en los criterios de valoración tardíos y pasen a centrarse en los acontecimientos tempranos fundamentales que provocan resultados adversos. Los acontecimientos tempranos se identificarán mediante métodos puente fundamentales: microscopía intravital «in vivo», microscopías cuantitativas «in vitro» de lapso de tiempo e identificación automatizada de los modos de acción. La aplicabilidad en la vida real de las pruebas desarrolladas se demostrará mediante la realización de una evaluación de riesgos en las instalaciones de producción y reciclaje, así como la elaboración de un plan de mitigación de riesgos.
Objetivo
The current animal-based testing of materials’ short- and long-term health effects is slow, expensive, and has limited capacity, which stifles the development of new (nano)materials and hinders efficient regulation of the market. To enable cost-efficient high-throughput screening required for industry and regulation, we here propose to shift the focus of nanosafety testing from late endpoints to early key events (KEs) leading to adverse outcomes (AOs). As such tests can only be based on mechanistic understanding, we need to close the knowledge gaps and match KEs in vitro and in vivo, which the nanoPASS consortium is in a unique position to provide. Our key bridging methods are intravital in vivo microscopy, quantitative time-lapse in vitro microscopies, and automated identification of the modes of action (i.e. KE relationships) with proprietary in silico algorithms, supported by datamining of the worlds’ largest in vivo database and single-cell omics data, and computational modelling of structure-function relationships.
With this toolset, we aim to 1) develop new in vitro systems that can replicate early KEs leading to AOs related to inhalation of NMs, 2) identify methods to track the dynamics of these KEs, 3) develop quantitative in silico models to predict AOs, and 4) calibrate the in vitro/in silico AO predictions against in vivo data for 40+ well-characterised benchmark materials. Finally, we will 5) validate the AO predictions on several families of industrial materials, sampled from different stages of their life cycle, and then propose reliable testing protocols and guidelines to OECD and ECVAM. With the consortium of 6 complementary research laboratories, SME as technology developer and provider, material producing company as potential end-user, and an industrial association to facilitate dissemination, nanoPASS covers the whole value chain of the new animal-free safety testing technology, and thus paves the way towards safe adoption of new nanotechnologies.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Convocatoria de propuestas
HORIZON-CL4-2022-DIGITAL-EMERGING-01
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HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinador
1000 Ljubljana
Eslovenia