p (Phys.org) —Nanopartículas são usadas em todos os tipos de aplicações — eletrônicos, Medicina, cosméticos, até mesmo limpezas ambientais. Mais de 2, 800 aplicações disponíveis comercialmente agora são baseadas em nanopartículas, e em 2017, espera-se que o campo fature cerca de US $ 50 bilhões em todo o mundo. p Mas este influxo de nanotecnologia não é isento de riscos, dizem pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Missouri.

p “Há uma necessidade urgente de investigar o impacto potencial das nanopartículas na saúde e no meio ambiente, "diz Yue-Wern Huang, professor de ciências biológicas no Missouri S&T.

p Huang e seus colegas têm estudado sistematicamente os efeitos das nanopartículas de óxido de metal de transição nas células do pulmão humano. Essas nanopartículas são amplamente utilizadas em dispositivos ópticos e de gravação, sistemas de purificação de água, cosméticos e produtos para a pele, e entrega de drogas direcionada, entre outras aplicações.

p "Em sua forma típica de pó grosso, a toxicidade dessas substâncias não é dramática, "diz Huang." Mas como nanopartículas com diâmetros de apenas 16-80 nanômetros, a situação muda significativamente. "

p Os pesquisadores expuseram células de pulmão humano saudáveis ​​e cancerosas a nanopartículas compostas de titânio, cromo, manganês, ferro, níquel, compostos de cobre e zinco - óxidos de metais de transição que estão na quarta linha da tabela periódica. Os pesquisadores descobriram que a toxicidade das nanopartículas para as células, ou citotoxicidade, aumentaram à medida que se moviam para a direita na tabela periódica.

p "Cerca de 80 por cento das células morreram na presença de nanopartículas de óxido de cobre e óxido de zinco, "diz Huang." Essas nanopartículas penetraram nas células e destruíram suas membranas. Os efeitos tóxicos estão relacionados à carga elétrica de superfície das nanopartículas e aos locais de encaixe disponíveis. "

p Huang diz que certas nanopartículas liberam íons metálicos - chamados de dissolução de íons - que também desempenham um papel significativo na morte celular.

p Huang agora está trabalhando em novas pesquisas que podem ajudar a reduzir a toxicidade das nanopartículas e lançar luz sobre como as nanopartículas interagem com as células.

p "Estamos revestindo nanopartículas de óxido de zinco tóxicas com nanopartículas não tóxicas para ver se a toxicidade do óxido de zinco pode ser reduzida, "Huang diz." Esperamos que isso possa mitigar a toxicidade sem comprometer as aplicações pretendidas do óxido de zinco. Também estamos investigando se as nanopartículas inibem a divisão celular e influenciam o ciclo celular. "