掌握一般原则:我们正在取得进步吗?

约翰·巴尔布斯卡尔·拜尔·安德森博士,是一名健康科学家。

对于常规化学品,经验使我们能够根据化学性质阐明识别最受关注化学品的一般标准。例如,将持久性和具有生物蓄积性的化学品分配为高优先级,而通常会优先考虑将那些会迅速降解并且不会在血液或组织中积累的化学品作为优先级。

对纳米材料的担忧来自于观察到的现象,即在纳米尺度上出现或大大增强的特性会改变行为,包括生物活性。这些特性使这些材料不同于相同化学物质的常规形式。但是,是否可以支持纳米材料比传统材料引起更大关注的一般原则? 

已经发现某些纳米材料至少在测试条件下具有危险特性,而另一些则表现出良性。主要的挑战是如何确定确定特定纳米材料属于一类还是另一类的一般原则。也就是说,纳米材料的哪些关键特性决定了它们是“安全”还是“危险”?是它们的大小,它们的大表面积,它们的表面电荷,它们的形状,某些其他性质还是某种组合?

毒理学学会在西雅图的年会 上个月,纳米材料特性的巨大多样性得到了充分展示,令人眼花illustration乱的插图说明了这一新的研究领域有多复杂,我们真正了解和了解的东西很少,以及与发现可用于指导的一般原理还有多远我们的决定。

各种短期研究发现,某些纳米材料可以从肺部转移到大脑,血液和心脏(纳米金)。可以从肺部移动到间隙空间,但不能从血液(单壁碳纳米管)移动;要么触发强烈的免疫反应(多壁碳纳米管),要么不触发(纳米氧化锆)。一项研究发现,在血液中,硅基纳米颗粒被蛋白质包裹,从而改变了蛋白质的形状,并增加了免疫系统将其识别为受损的可能性。这些只是对纳米材料的生物学反应的广泛范围和性质的一些迹象,这使我们了解和预测其在生物系统中的行为的能力变得复杂。

我要传达的信息是:我们离获得通用原则还差得很远。为了达到这个目标,我们仍然要做许多艰苦的工作:全面表征每种评估的纳米材料的物理和化学特性,并基于所有合理预期的暴露途径来研究广泛的潜在生物效应。只有这样,我们才能开始将纳米材料的关键物理和化学特性与其生物学特性联系起来。我们生成的数据越多-更大的纳米毒理学界就可以公开获取更多的数据进行审查和评估-我们越早了解前进的一般原则。

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评论

  1. 发表于2008年4月3日,上午8:48 | 固定链接

    感谢Cal,帮助社区及时了解这些问题。感谢您提供SOT的出色报告。

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