p Mesmo concentrações moderadas de uma nanopartícula usada para branquear certos alimentos, leite e pasta de dente podem comprometer as células mais numerosas do cérebro, de acordo com um novo estudo da Universidade de Nebraska-Lincoln. p Os pesquisadores examinaram como três tipos de nanopartículas de dióxido de titânio, o segundo nanomaterial mais abundante do mundo, afetou o funcionamento das células dos astrócitos. Os astrócitos ajudam a regular a troca de neurotransmissores portadores de sinal no cérebro, ao mesmo tempo que fornecem energia aos neurônios que processam esses sinais, entre muitas outras funções.

p A equipe expôs células de astrócitos derivadas de ratos a concentrações de nanopartículas bem abaixo dos níveis extremos que demonstraram matar células cerebrais, mas raramente são encontradas por humanos. Na maior concentração do estudo de 100 partes por milhão, ou PPM, dois dos tipos de nanopartículas ainda mataram quase dois terços dos astrócitos em um dia. Essa taxa de mortalidade caiu para entre metade e um terço das células a 50 PPM, fixando-se em cerca de um quarto a 25 PPM.

p No entanto, os pesquisadores encontraram evidências de que mesmo as células sobreviventes são severamente prejudicadas pela exposição a nanopartículas de dióxido de titânio. Os astrócitos normalmente absorvem e processam um neurotransmissor chamado glutamato, que desempenha uma ampla gama de funções na cognição, memória e aprendizagem, junto com a formação, migração e manutenção de outras células.

p Quando pode acumular células externas, Contudo, o glutamato se torna uma toxina potente que mata neurônios e pode aumentar o risco de doenças neurodegenerativas, como Alzheimer e Parkinson. O estudo relatou que um dos tipos de nanopartículas reduziu a captação de glutamato pelos astrócitos em 31 por cento em concentrações de apenas 25 PPM. Outro tipo diminuiu essa absorção em 45 por cento a 50 PPM.

p A equipe descobriu ainda que as nanopartículas perturbam o intrincado equilíbrio da dinâmica das proteínas que ocorre nas mitocôndrias dos astrócitos, as organelas celulares que ajudam a regular a produção de energia e contribuem para a sinalização entre as células. A exposição ao dióxido de titânio também levou a outros sinais de sofrimento mitocondrial, separando uma proporção significativa da rede mitocondrial em 100 PPM.

p "Esses eventos são muitas vezes predecessores da morte celular, "disse Oleh Khalimonchuk, um professor assistente de bioquímica da UNL que foi co-autor do estudo. "Usualmente, as pessoas estão olhando para essas consequências finais, mas o que acontece antes importa tanto. Esses pequenos danos aumentam com o tempo. Em última análise, eles vão causar um grande problema. "

p Khalimonchuk e seu colega autor Srivatsan Kidambi, professor assistente de engenharia química e biomolecular, alertou que mais pesquisas são necessárias para determinar se as nanopartículas de dióxido de titânio podem evitar a digestão e cruzar a barreira hematoencefálica que bloqueia a passagem de muitas substâncias.

p Contudo, os pesquisadores citaram estudos anteriores que descobriram essas nanopartículas no tecido cerebral de animais com barreiras sangue-cérebro semelhantes. As concentrações de nanopartículas encontradas nesses espécimes serviram de referência para os níveis examinados no novo estudo.

p "Há evidências se acumulando agora que algumas dessas partículas podem realmente cruzar a barreira (sangue-cérebro), "Khalimonchuk disse." Poucas moléculas parecem ser capazes de fazer isso, mas acontece que existem certos locais no cérebro onde você pode obter essa exposição. "

p Kidambi disse que a equipe espera que o estudo ajude a facilitar novas pesquisas sobre a presença de nanopartículas em produtos de consumo e industriais.

p "Esperamos que este estudo gere alguma discussão porque essas nanopartículas não foram regulamentadas, "disse Kidambi, que também tem um compromisso de cortesia com o Centro Médico da Universidade de Nebraska. "Se você pensar em qualquer coisa branca - leite, goma de mascar, pasta de dentes, açúcar de confeiteiro - todos eles contêm nanopartículas.

p "Descobrimos que algumas nanopartículas são seguras e outras não, portanto, não estamos dizendo que todos eles são ruins. Nosso raciocínio é que ... precisamos ter uma classificação de 'seguro' versus 'não seguro, 'junto com os limites de concentração (para cada tipo). Trata-se de descobrir como as diferentes formas afetam a biologia das células. "