Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie wirken Nanomaterialien in Leber und Darm?

13.06.2014

BfR beteiligt sich an deutsch-französischem Forschungsprojekt

Wie wirken über Lebensmittel aufgenommene Nanomaterialien in Leber und Darm? Welche Faktoren bestimmen ihre Giftigkeit?

Wegen der großen Anzahl an unterschiedlichen Nanomaterialien ist es kaum möglich, jedes Material einzeln auf seine toxischen Eigenschaften hin zu untersuchen. Im Rahmen des deutsch-französischen Forschungsprojektes „SolNanoTox“, das am 1. März 2014 begonnen hat, sollen deswegen spezifische Eigenschaften zur Klassifizierung von Nanomaterialien untersucht werden.

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) benötigt für seine Bewertungsarbeit Daten zur Bioverfügbarkeit, insbesondere dazu, ob die Löslichkeit von Nanomaterialien ihre Aufnahme und Akkumulation in bestimmten Organen wie Leber und Darm beeinflusst. „Wir wollen mit unseren Untersuchungen herausfinden, ob das Kriterium löslich oder nichtlöslich ein bestimmender Faktor für die Aufnahme und Toxizität von Nanomaterialen ist“, sagt BfR-Präsident Professor Dr. Dr. Andreas Hensel.

Eine gesundheitliche Risikobewertung von Nanomaterialien ist derzeit kaum möglich bzw. mit sehr großen Unsicherheiten behaftet, da bislang noch wichtige toxikologische Daten zum Verhalten in Gewebe und Zellen fehlen. Das deutsch-französische Forschungsprojekt SolNanoTox untersucht, welche Rolle die Löslichkeit von Nanomaterialien für ihre Anreicherung und toxischen Eigenschaften spielt. Das Projekt läuft dreieinhalb Jahre.

Dabei arbeitet das BfR eng mit der französischen Schwesterorganisation des BfR, der ANSES, zusammen. Weitere Partner sind das Institut des Sciences Chimiques de Rennes und die Universität Leipzig. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Französischen Agence Nationale de la Recherche (ANR) finanzieren das Projekt .

Zu den Aufgaben des BfR zählt die Durchführung von in vitro-Versuchen (z.B. die Untersuchung des Einflußes vom Verdausystem des Menschen) sowie die Analyse biologischer Proben hinsichtlich einer eventuellen Anreicherung von Nanomaterialien. Darüber hinaus erfolgt am BfR der Einsatz moderner Verfahren der bildgebenden Massenspektrometrie, um herauszufinden, ob Nanopartikel die Struktur von Biomolekülen, z.B. die Struktur der Lipide der Zellmembran, verändern. Bislang fehlen diese wichtigen experimentellen Untersuchen, die nötig sind, um mögliche Veränderungen der DNA oder zellulärer Strukturen, verursacht durch Nanomaterialien in der Nahrung, bewerten zu können.

Im Projekt werden zwei grundsätzlich verschiedene Nanopartikeltypen stellvertretend für andere ihrer Art untersucht: Titandioxid als Stellvertreter für wasserunlösliche Nanopartikel und Aluminium als Beispiel für Nanomaterialien, die nach Oxidation eine gewisse Wasserlöslichkeit aufweisen. Es wird geprüft, ob der Grad der Löslichkeit die Verteilung der Nanomaterialien im Körper beeinflusst und lösliche Materialien sich möglicherweise in anderen Organen akkumulieren als unlösliche. Es soll nachgewiesen werden, ob unlösliche Nanomaterialien aufgrund ihrer Nanodimension nach oraler Aufnahme generell direkt toxisch wirken.

In dem Projekt werden verschiedene moderne analytische Methoden miteinander kombiniert, um das Verhalten von Nanomaterialien im Gewebe und ihre Aufnahme in die Zelle zu erforschen. Im Fokus stehen vor allem Effekte, die genotoxische Schäden und Entzündungen auslösen können. Zunächst werden im Projekt die Effekte beider Materialien an Kulturen von humanen Darm- und Leberzellen in künstlicher Umgebung (in vitro) untersucht.

Danach ist tierexperimentell zu überprüfen, ob hier beobachtete Effekte auch im lebenden Organismus auftreten können. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, Rückschlüsse auf Effekte und Wirkungsweise oral aufgenommener Nanomaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften zu ziehen. Ziel ist es, Nanomaterialien anhand spezifischer Eigenschaften zu klassifizieren und diesen Klassen entsprechende toxikologische Eigenschaften zuzuordnen. Grund dieses Anliegens ist die enorme Vielzahl an Nanomaterialien mit großen Unterschieden in ihren physikalisch-chemischen Eigenschaften, nicht für alle Materialien können toxikologische Untersuchungen durchgeführt werden.

Über das BfR

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) ist eine wissenschaftliche Einrichtung im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Es berät die Bundesregierung und die Bundesländer zu Fragen der Lebensmittel-, Chemikalien- und Produktsicherheit. Das BfR betreibt eigene Forschung zu Themen, die in engem Zusammenhang mit seinen Bewertungsaufgaben stehen.

Weitere Informationen:

http://www.bfr.bund.de/de/forschung_zum_einsatz_von_nanotechnologie-8077.html Weitere Informationen zur BfR-Forschung zum Einsatz von Nanotechnologie

Dr. Suzan Fiack | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Ionen gegen Herzrhythmusstörungen – Nicht-invasive Alternative zu Katheter-Eingriff
20.01.2017 | GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

nachricht Leibwächter im Darm mit chemischer Waffe
20.01.2017 | Max-Planck-Institut für chemische Ökologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise