Nanopartiklar utgör både ett hot och hopp när det gäller vår hälsa. Forskare och industri hoppas att de ska kunna användas för att föra in läkemedel i kroppen och bota sjudomar. Samtidigt pekar studier på att vissa av nanopartiklarna kan ha samband med hjärtkärlsjukdomar och cancer. Och då gäller det att porta dem från våra kroppar.
Frågorna som söker svar är många. Vad händer när vi andas in nanopartiklar? Vad styr om de fastnar i lungvävnaden eller tar sig in i blodet? Och vad händer i så fall när de hamnat där?
Amerikanska och tyska forskare presenterar nu studien som kommit en del av svaren på spåren. Tillsammans har forskarna skapat syntetiska fluorescerande nanopartiklar i en storlek mellan 5 och 300 nanometer. Partiklarna hade dessutom olika form, kemisk sammansättning och laddning. Partiklarnas resa från lungorna och ut i kroppen hos råttor följdes sedan realtid under en timma med kameror som arbetar i det nära infraröda området.
Resultatet visar bland annat att de allra minsta partiklarna, som är mindre än 6 nanometer, på bara tre minuter tar sig genom lungorna, ut i lymfnoder och ut i blodet. Till slut hamnar de i njurarna för att slutligen lämna kroppen med urinen. Och det utan att formen spelar någon roll.
Partiklar större än 6 nanometer men mindre än 34 nanometer tog sig långsammare ut genom lungorna och koncentrerades i lymfnoderna. Allt under förutsättning att partiklarna inte hade positiv laddning. Enligt forskarna talar det för att storleken skulle komma väl till pass för att bära med sig medicin mot inflammationer i lungan eller metastaser. Samtidigt renas de inte bort i njurarna, en nog så viktig hälsoaspekt. Partiklar över 100 nanometer verkade dock ha det svårt att ta sig genom lungvävnaden och ut i kroppen. De fastnade helt enkelt i lungvävnaden.
– Vi var intresserade av att se vad som händer med nanopartiklar efter det att de har hamnat långt ner i lungorna, säger Akira Tsuda, vid Harvard School of Public Health medical.
– Att ta reda på vilka typer av nanopartiklar som kan ta sig igenom lungvävnaden in i kroppen är ett viktigt steg för att kunna förstå de biologiska effekter av dem,
Forskarna hoppas nu att resultaten ska komma till nytta såväl för dem som ska skapa nanomediciner eller som vill hålla partiklarna borta från våra kroppar. Själva ska de nu gå vidare på hur nanopartiklar ska kunna designas för att för mediciner in i vår hjärna, via näsan.
Resultaten av studien publiceras i det senaste numret av Nature Biotechnology.
Liten och farlig
En nanopartikel är mellan 1 och 100 nanometer (miljarddels meter) stor. Det betyder att de är så små att de kan ta sig in i cellerna och reagera med proteiner och andra biologiska strukturer. Långt ifrån alla nanopartiklar framställs avsiktligt av människan.
De finns bland annat i röken från bränder och bildas vid förbränning i motorer. Det gör att höga halter nanopartiklar kan finnas i luften vid hårt trafikerade gator.
