p Toda a empolgação com a nanotecnologia se resume a isto:estruturas de materiais na escala de bilionésimos de metro assumem propriedades incomuns. Os tecnólogos costumam se concentrar no que é mais feliz entre esses recursos recém-descobertos, mas uma nova pesquisa feita por uma equipe interdisciplinar de cientistas da Brown University descobriu que as nanopartículas de níquel ativam uma via celular que contribui para o câncer nas células pulmonares humanas. p "A nanotecnologia tem um enorme potencial e promessa para muitas aplicações, "disse Agnes Kane, cadeira do Departamento de Patologia e Medicina Laboratorial da Warren Alpert Medical School da Brown University. "Mas a lição é que temos que aprender a ser capazes de projetá-los de forma mais inteligente e, se reconhecermos os perigos potenciais, para tomar as precauções adequadas. "
p Kane é o autor sênior do estudo publicado antecipadamente online neste mês na revista
Ciências Toxicológicas.
p Nanopartículas de níquel já se mostraram prejudiciais, mas não em termos de câncer. Kane e sua equipe de patologistas, engenheiros e químicos encontraram evidências de que íons na superfície das partículas são liberados dentro das células epiteliais pulmonares humanas para iniciar uma via chamada HIF-1 alfa. Normalmente, a via ajuda a desencadear genes que sustentam uma célula em momentos de baixo suprimento de oxigênio, um problema chamado hipoxia, mas também é conhecido por estimular o crescimento de células tumorais.
p "O níquel explora esse caminho, na medida em que engana a célula fazendo-a pensar que há hipóxia, mas na verdade é um íon de níquel que ativa essa via, "disse Kane, cujo trabalho é apoiado por uma bolsa do programa de pesquisa do National Institues of Health Superfund. "Ao ativar esta via, pode dar às células tumorais pré-malignas uma vantagem."
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Tamanho importa
p A equipe de pesquisa, liderado pela pesquisadora associada e primeira autora Jodie Pietruska, expôs as células do pulmão humano a partículas em nanoescala de níquel metálico e óxido de níquel, e partículas maiores em microescala de níquel metálico. Uma descoberta importante é que, embora as partículas menores desencadeiem o caminho alfa do HIF-1, as partículas maiores de níquel metálico se mostraram muito menos problemáticas.
p Em outras palavras, descer à nanoescala tornou as partículas de níquel metálico mais prejudiciais e potencialmente causadoras de câncer. Kane disse que a razão pode ser que para a mesma quantidade de metal por massa, as partículas em nanoescala expõem muito mais área de superfície e isso as torna muito mais reativas quimicamente do que as partículas em microescala.
p Outro resultado importante do trabalho são os dados que mostram uma grande diferença em como as nanopartículas de níquel e as nanopartículas de óxido de níquel reagem com as células, Pietruska disse. As partículas de óxido de níquel são tão letais que as células expostas a elas morrem rapidamente, não deixando nenhuma oportunidade para o câncer se desenvolver. Partículas metálicas de níquel, por outro lado, eram menos propensos a matar as células. Isso poderia permitir que a via da hipóxia levasse à célula a se tornar cancerosa.
p “O que é preocupante é que as nanopartículas de níquel metálico causaram ativação sustentada, mas eram menos citotóxicas, "Pietruska disse." Obviamente, uma célula morta não pode ser transformada. "
p Embora Kane disse que as descobertas devem levantar preocupações claras sobre o manuseio de nanopartículas de níquel, por exemplo, para evitar a exposição aérea a eles na fabricação, eles não são tudo o que é necessário para causar câncer. O câncer normalmente depende de uma série de mudanças infelizes, Kane disse. Também, ela disse, o estudo analisou os efeitos de curto prazo da exposição a nanopartículas de níquel em células de um laboratório, em vez de a longo prazo em um organismo inteiro.
p Ainda, em seu laboratório, Kane emprega proteções significativas para manter os pesquisadores seguros.
p "Lidamos com todos esses materiais em condições de contenção de nível de biossegurança 2, "ela disse." Eu não quero ninguém exposto. Estamos lidando com eles como se fossem cancerígenos no ar. "