Próteses movidas por pensamentos. Tratamentos direcionados para câncer cerebral agressivo. Soldados com visão aprimorada ou ouvidos biônicos. Estas tecnologias poderosas parecem ficção científica, mas estão a tornar-se possíveis graças às nanopartículas.



"Na medicina e em outros ambientes biológicos, a nanotecnologia é incrível e útil, mas pode ser prejudicial se usada de forma inadequada", disse Ashley Bradley, química do Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), parte de uma equipe de pesquisadores que conduziu uma pesquisa abrangente sobre aplicações da nanobiotecnologia. e políticas.

A pesquisa deles, disponível em Segurança Sanitária , trabalha para resumir o amplo e ativo campo da nanotecnologia em aplicações biológicas, chamar a atenção para lacunas regulatórias e oferecer áreas para consideração mais aprofundada.

“Na nossa pesquisa, aprendemos que ainda não existem muitas regulamentações globais”, disse Bradley. “E precisamos criar um conjunto comum de regras para definir os limites éticos”.

Nanopartículas, grandes diferenças

Nanopartículas são aglomerados de moléculas com propriedades diferentes de grandes quantidades das mesmas substâncias. Na medicina e em outras aplicações biológicas, essas propriedades permitem que as nanopartículas atuem como a embalagem que fornece tratamentos através das paredes celulares e da difícil passagem da barreira hematoencefálica.

“Você pode pensar nas nanopartículas um pouco como o plástico que envolve o queijo ralado”, disse a química do PNNL, Kristin Omberg. "Isso torna possível obter algo perecível diretamente onde você deseja, mas depois você terá que lidar com uma grande quantidade de substância onde ela não estava antes."

Infelizmente, lidar com nanopartículas em novos lugares não é simples. Carbono é grafite de lápis, nanocarbono conduz eletricidade. O mesmo material pode ter propriedades diferentes em nanoescala, mas a maioria dos países ainda o regulamenta da mesma forma que o material a granel, se é que o material é regulamentado.

Por exemplo, o óxido de zinco, um material que era estável e não reativo como pigmento em tinta branca, está agora a acumular-se nos oceanos quando utilizado como nanopartículas em protetores solares, justificando um apelo à criação de filtros solares alternativos seguros para os recifes. E embora as gorduras e os lípidos não sejam regulamentados, os investigadores sugerem que agências poderiam influenciar as regulamentações caso as gorduras se tornassem subprodutos pós-tratamento.

O artigo também inventaria agências, organizações e órgãos governamentais nacionais e internacionais com interesse em compreender como as nanopartículas se decompõem ou reagem em um organismo vivo e o ciclo de vida ambiental de uma nanopartícula. Como a nanobiotecnologia abrange a ciência dos materiais, a biologia, a medicina, a ciência ambiental e a tecnologia, estas disciplinas regulamentares e de investigação díspares devem unir-se, muitas vezes pela primeira vez, para compreender plenamente o impacto nos seres humanos e no ambiente.

Dupla utilização:bom para nós, ruim para nós

Tal como outros campos de rápido crescimento, existe um intervalo de tempo entre a promessa de novos avanços e as possibilidades de utilizações não intencionais.

“Havia muito mais aplicações do que pensávamos”, disse Bradley, que coletou exemplos interessantes de nanobio, como tratamento de Alzheimer, lentes de contato permanentes, substituição de órgãos e recuperação muscular aprimorada, entre outros.

O artigo também destaca preocupações sobre a travessia da barreira hematoencefálica, o controle dos computadores iniciado pelo pensamento e a edição de DNA nano-habilitada, onde os pesquisadores sugerem que mais cautela, questionamento e atenção poderiam ser necessários. Essa atenção abrange tudo, desde profundas pesquisas e regulamentações fundamentais até o que Omberg chamou de “o equivalente à remoção de tatuagens”, caso as tentativas de emenda de DNA doméstico fracassem.

Os investigadores traçam paralelos com campos mais estabelecidos, como a bio sintética e a farmacologia, que oferecem lições a aprender com as preocupações actuais, como as consequências não intencionais do fentanil e dos opiáceos. Eles acreditam que estes campos também oferecem exemplos de coordenação inovadora entre ciência e ética, como o IGEM da bio sintética – competição de estudantes, para pensar não apenas em como criar, mas também em moldar o uso e o controle de novas tecnologias.

Omberg disse que os primeiros revisores do artigo, excepcionalmente entusiasmados, contribuíram com ainda mais usos e preocupações potenciais, demonstrando que especialistas em muitas áreas reconhecem que a nanobiotecnologia ética é uma questão a ser enfrentada. "Este é um trem que está partindo. Será triste se daqui a 10 anos não descobrirmos como falar sobre isso."

Mais informações: Anne M. Arnold et al, A promessa de nanobiotecnologias emergentes para aplicações in vivo e implicações para segurança e proteção, Segurança sanitária (2022). DOI:10.1089/hs.2022.0014
Fornecido pelo Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico