Наночастицы диоксида титана вызывают повреждение генетического аппарата у мышей

По данным комплексного исследования, проведенного учеными из Университета Калифорнии – Лос-Анджелес (UCLA), наночастицы диоксида титана, которые сейчас можно найти везде – от косметики и солнцезащитных средств до красителей и витаминов – вызывают системные генетические изменения у мышей.

Наночастицы диоксида титана вызывают разрывы одно- и двухцепочечных ДНК и повреждают хромосомы, а также являются причиной воспаления. Все это увеличивает риск развития рака. «Исследование ученых из UCLA является первым, в котором показан такой эффект наночастиц», - говорит Роберт Шистл (Robert Schiestl), профессор патологии, радиационной онкологии и экологической безопасности, научный сотрудник Jonsson Cancer Center и руководитель исследования.

Попав в организм, наночастицы TiO2 накапливаются в различных органах, так как в организме нет механизмов для их выведения. А так как наночастицы очень малы, они могут перемещаться по всему организму, проходя даже через клетки и вмешиваясь в работу внутриклеточных механизмов.

«Ранее частицы диоксида титана считались не токсичными, так как они не вступают в химические реакции. Однако они взаимодействуют с поверхностями, находящимися в непосредственной близости - в данном случае у мышей – что вызывает повреждение генетического аппарата», - говорит Шистл. Они перемещаются по всему организму, вызывая окислительный стресс, что может привести к гибели клеток.

«По сравнению с обычными химическими реакциями, которые чаще всего являются объектом токсикологических исследований, это новый механизм развития токсичности - физико-химическая реакция», - говорит Шистл.

«Титан химически инертен. Однако если частицы становятся все меньше и меньше, их поверхность, в свою очередь, становится все больше и больше, и взаимодействие поверхностей наночастиц с элементами окружающей среды вызывает окислительный стресс. Это первое широкое исследование вызванной наночастицами генотоксичности, возможно определяемой вторичным механизмом, связанным с воспалением и/или оксидативным стрессом. Учитывая растущее использование этих наночастиц, результаты нашего исследования вызывают озабоченность по поводу их потенциального вреда для здоровья».

Производство наночастиц TiO2 – это огромная индустрия, вырабатывающая их в количестве 2 миллионов тонн в год. Помимо красок, косметики, солнцезащитных средств и витаминов наночастицы можно найти в пищевых красителях, зубной пасте и сотнях других средств личной гигиены.

«Вполне возможно, что определенный процент спонтанно развившегося рака объясняется их воздействием», - говорит Шистл. «Причем одни люди могут быть более чувствительны к ним, чем другие. Я считаю, что токсичность наночастиц диоксида титана исследована еще недостаточно».

Шистл считает, что наночастицы не могут проходить через кожу, поэтому он не рекомендует отказываться от солнцезащитных средств. Но если такие средства распыляются в виде спрея, они могут попасть в легкие при вдохе.

Мыши подвергались воздействию наночастиц TiO2 , добавленных в питьевую воду. Признаки повреждения генетического аппарата отмечались у них на 5-ый день. Для человека это соответствует воздействию на него наночастиц в производственных условиях в течение 1.6 года. Однако, говорит Шистл, пока не ясно, какова кривая их накопления в организме человека при постоянном контакте с ними в течение длительного времени.

«Наши данные позволяют предположить, что для людей, в силу своей профессии вынужденных постоянно подвергаться воздействию наночастиц диоксида титана, существует потенциальный риск развития рака и повреждений генетического аппарата. Было бы целесообразно ограничить их употребление с биологически активными пищевыми добавками, пищевыми красителями и т.д.»

В своем следующем исследовании Шистл и его группа собираются изучить влияние наночастиц на мышей, у которых отсутствует нормальная репарация ДНК. Это, возможно, поможет определить, какие именно люди особенно чувствительны к ним.

Работа опубликована в журнале Cancer Research.

Источник: www.lana.alpe.ru