Opis projektu
Badanie skutków wdychanych nanomateriałów bez udziału zwierząt
Produkty wytwarzane metodami nanotechnologicznymi szybko trafiają na rynek, a co za tym idzie – także do naszego środowiska. Problem ten wymaga zastosowania skutecznej oceny zagrożeń i ryzyka. Niestety, obecne długotrwałe i kosztowne badania na zwierzętach mają ograniczone możliwości i nie są w stanie zaspokoić rosnących potrzeb przemysłu ani wymogów stawianych przez organy regulacyjne. W związku z tym zespół finansowanego przez UE projektu nanoPASS opracuje opłacalne, wysokoprzepustowe metody badań przesiewowych w zakresie długoterminowych zagrożeń związanych z wdychaniem substancji. Proponuje przesunięcie punktu ciężkości badań ze skutków występujących na późniejszym etapie na kluczowe zdarzenia mające miejsce w fazie początkowej, które prowadzą do szkodliwych efektów. Te wczesne zdarzenia będą identyfikowane za pomocą kluczowych metod pomostowych: przyżyciowej mikroskopii in vivo, ilościowej poklatkowej mikroskopii in vitro oraz automatycznego określania sposobów działania. Możliwość zastosowania opracowanych testów przesiewowych w praktyce zostanie wykazana poprzez przeprowadzenie oceny ryzyka w zakładach produkcyjnych i recyklingowych oraz opracowanie planu ograniczania ryzyka.
Cel
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.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-CL4-2022-DIGITAL-EMERGING-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
1000 Ljubljana
Słowenia