We wrześniowym wydaniu Nano Letters grupa pod kierownictwem dr DeLouise z Centrum Medycznego Uniwersytetu Rochester opublikowała badania pokazujące, iż nanocząstki przenikają przez skórę żywego organizmu. Badania te potwierdziają, że nanocząstki są tak małe, że mogą przenikać przez skórę, szczególnie uszkodzoną.

W doświadczeniu użyto szczepu myszy używanych jako model do badań nad szkodliwością promieniowania słonecznego.

Wpływ nanocząstek na zdrowie jest nieznany, oznajmiła dr DeLouise chemik, adiunkt wydziału Dermatologii i Inżynierii Biomedycznej oraz ekspert w dziedzinie nanocząstek. Inni naukowcy dowiedli, że nanocząstki mogą być akumulowane w systemie limfatycznym, nerwowym, w wątrobie oraz innych częściach ciała. W badaniach dr DeLouise do akumulacji nanocząstek dochodziło wokół mieszków włosowych i w niewielkich zagłębień skóry. Badanie miało na celu określić czy nanocząstki mogę przenikać przez skórę. Okazało się, że jest to możliwe w pewnych warunkach, jednakże bezpośrednio nie sprawdzało zagadnienia bezpieczeństwa stosowania nanocząstek w produktach kosmetycznych.

Prace dr DeLouise są częścią działu nauki zwanej nanomedycyną, która jest strategicznym obszarem badań Centrum Medycznego Rochester. Nauka ta zajmuje się badaniem właściwości nanocząstek, nowych możliwości podania leków oraz rozwój nano-sensorów zdolnych do natychmiastowej identyfikacji bakterii i innych czynników zagrażających zdrowiu i życiu człowieka.

Niektóre z nanocząstek mniejsze niż 10 nm (nanometr jest jedną milionową częścią milimetra) są wystarczająco małe by przedostać się przez naturalnie występujące odstępy pomiędzy komórkami skóry. W doświadczeniu grupa badała możliwość przenikania przez skórę nanocząstek zwanych „kwantowymi kropkami”, które miały zdolność fluorescencji i dzięki temu były łatwiejsze do spostrzeżenia. Naukowcy analizowali rozmieszczenie „kropek kwantowych” na skórze myszy, które były poddane takiej dawce promieniowania UV, jaką wywołuje niewielkie poparzenie słoneczne. Grupa zademonstrowała, że nanocząstki są zdolne do przenikania przez barierę skóry, co jest łatwiejsze, gdy skóra jest uszkodzona promieniowaniem UV.

Rys. Kropki kwantowe widoczne są jako zielone fluoryzujące punkty w skórze

Zjawisko to może być wytłumaczone skomplikowaną reakcją, jaka następuje w odpowiedzi na szkodliwe promieniowanie słoneczne. W odpowiedzi na promieniowanie UV komórki dzielą się, białka budujące połączenia ścisłe (ang. tight junctions) pomiędzy komórkami ulegają rozluźnieniu, tak by nowo powstałe komórki mogły się przemieszczać. Białka budujące połączenia ścisłe w normalnych warunkach pełnią funkcję kontrolną determinującą, które z cząsteczek będą przenikały przez skórę a które nie zostaną wchłonięte. Kiedy białka ścisłych połączeń ulegają rozluźnieniu, stają się mniej wybiórcze, a co za tym idzie umożliwiają przenikanie nanocząstek przez barierę skóry.

Oprac.: Grazyna Truszkowska

Źródło: University of Rochester Medical Center (link)