Nanodeeltjes worden gebruikt in een breed scala aan producten en productieprocessen omdat de eigenschappen van een materiaal drastisch kunnen veranderen wanneer het materiaal in nanovorm komt.

Ze kunnen worden gebruikt, bijvoorbeeld, om afvalwater te zuiveren en medicijnen door het lichaam te transporteren. Ze worden ook toegevoegd aan bijvoorbeeld, sokken, kussens, matrassen, telefoonhoesjes en koelkasten om de artikelen te voorzien van een antibacterieel oppervlak.

Er is veel onderzoek gedaan naar de invloed van nanodeeltjes op mens en milieu en een aantal onderzoeken hebben aangetoond dat nanodeeltjes onze cellen kunnen verstoren of beschadigen.

Dit wordt bevestigd door een nieuwe studie waarin ook is gekeken naar hoe cellen reageren wanneer ze tegelijkertijd worden blootgesteld aan meer dan één soort nanodeeltje.

De hoofdauteur van de studie is Barbara Korzeniowska van de afdeling Biochemie en Moleculaire Biologie aan de SDU. Hoofd onderzoek is prof.dr. Frank Kjeldsen van dezelfde afdeling.

"Gedurende een heel leven, we worden blootgesteld aan veel verschillende soorten nanodeeltjes, en we moeten onderzoeken hoe de combinatie van verschillende nanodeeltjes ons beïnvloedt en ook of een accumulatie door het leven ons kan schaden, ", zegt Barbara Korzeniowska.

Zelf raakte ze in het onderwerp geïnteresseerd toen haar dochtertje op een dag in de badkuip ging en een badeendje als speelgoed kreeg.

"Het bleek dat het was behandeld met nanozilver, waarschijnlijk om het bacterievrij te houden, maar kleine kinderen stoppen hun speelgoed in hun mond, en zo kon ze nanozilver binnenkrijgen. Dat is zeer zorgwekkend als uit onderzoek blijkt dat nanozilver menselijke cellen kan beschadigen, " ze zegt.

In haar nieuwe studie ze keek naar nanozilver en nanoplatina. Ze onderzocht hun individuele effect en of blootstelling van beide soorten nanodeeltjes leidt tot een synergie-effect in twee soorten hersencellen.

"Er zijn bijna geen studies naar het synergie-effect van nanodeeltjes, dus het is belangrijk om met deze onderzoeken aan de slag te gaan, " ze zegt.

Ze koos voor nanozilver omdat het al bekend is dat het cellen en nanoplatina kan beschadigen, omdat nanoplatina als zogenaamd bio-inert wordt beschouwd; d.w.z. heeft een minimale interactie met menselijk weefsel.

De nanodeeltjes zijn getest op twee soorten hersencellen:astrocyten en endotheelcellen. Astrocyten zijn ondersteunende cellen in het centrale zenuwstelsel, welke o.a. helpt het zenuwstelsel van voedingsstoffen te voorzien en schade aan de hersenen te herstellen. Endotheelcellen zitten aan de binnenkant van de bloedvaten en transporteren stoffen van de bloedbaan naar de hersenen.

Toen de endotheelcellen werden blootgesteld aan nanoplatina, er is niks gebeurd. Bij blootstelling aan nanozilver, hun vermogen om te delen verslechterde. Bij blootstelling aan zowel nanozilver als nanoplatina, het effect werd versterkt, en ze stierven in grote aantallen. Verder, hun afweermechanismen namen af, en ze hadden moeite om met elkaar te communiceren.

"Dus ook al kan nano-platina alleen geen kwaad, er gebeurt iets drastisch als ze worden gecombineerd met een ander soort nanodeeltje, ', zegt Frank Kjeldsen.

De astrocyten waren sterker en reageerden "slechts" met een verminderd vermogen om te delen bij blootstelling aan beide soorten nanodeeltjes.

Een eerdere studie, onder leiding van Frank Kjeldsen, heeft een dramatisch synergie-effect aangetoond van zilvernanodeeltjes en cadmiumionen, die van nature overal om ons heen op aarde voorkomen.

In die studie, 72% van de cellen stierf (in dit onderzoek waren het darmcellen) omdat ze werden blootgesteld aan zowel nanozilver- als cadmiumionen. Toen ze alleen werden blootgesteld aan nanozilver, 25% is overleden. Bij blootstelling aan alleen cadmiumionen, 12% stierf.

"We worden onvrijwillig blootgesteld - er is weinig bekend over hoe grote concentraties nanodeeltjes worden gebruikt in industriële producten. We weten ook niet welke deeltjesgrootte ze gebruiken - de grootte heeft ook effect op of ze een cel kunnen binnendringen, " zegt Barbara Korzeniowska en vervolgt:

"Maar we weten dat veel mensen onvrijwillig worden blootgesteld aan nanodeeltjes, en dat er levenslange blootstelling kan zijn."

Er zijn vrijwel geen beperkingen op het toevoegen van nanodeeltjes aan producten. In de EU, echter, fabrikanten moeten een goedkeuring hebben als ze nanodeeltjes willen gebruiken in producten met antibacteriële eigenschappen. In Denemarken, ze moeten ook het nanogehalte van dergelijke producten op het etiket aangeven.