Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie gefährlich sind Kohlenstoff-Nanopartikel?

12.08.2010
Mit 2,5 Millionen Euro fördert das BMBF den Forschungsverbund „Carbon Black“, an dem auch das Fraunhofer ITEM in Hannover beteiligt ist.

Hier werden in den kommenden drei Jahren die toxikologischen Wirkungen dieser Kohlenstoff-Nanopartikel getestet – an menschlichen Lungenzelllinien und Lungenschnitten sowie im Tierversuch. Carbon Black (Industrieruß) wird in großen Mengen in der Produktion von Autoreifen verwendet.

Carbon Black ist die englische Bezeichnung für Industrie-Ruß, ein Material, das weltweit in großen Mengen hergestellt wird. Es besteht aus kleinsten Nanopartikeln und wird beispielsweise in der Produktion von Autoreifen und anderen Kunststoffen verwendet. Ein Gesundheitsrisiko dieser Kohlenstoff-Nanopartikel (CBNP) kann bisher nicht ausgeschlossen werden, die Weltgesundheitsorganisation stuft die Partikel als potenziell krebsauslösend ein. Mit insgesamt 2,5 Millionen Euro fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) nun den Forschungsverbund „Prädiktion humantoxikologischer Wirkung synthetischer Carbon Black Nanopartikel“, um zu klären, inwieweit das Gefährdungspotenzial von den verschiedenen Eigenschaften der unterschiedlichen Carbon-Black-Sorten abhängt. Am Fraunhofer-Institut für Toxikologie und experimentelle Medizin (ITEM) in Hannover werden insbesondere die toxikologischen Wirkungen auf menschliche Lungenzelllinien und Lungenschnitte getestet und im Tiermodell überprüft. An dem Verbund beteiligt sind außerdem Arbeitsgruppen der Universität Lübeck, der technischen Universität Karlsruhe, der Uni Marburg sowie das Forschungszentrum Borstel, das die Aktivitäten koordiniert.

Die Wissenschaftler im Verbund wollen in den kommenden drei Jahren ein mehrstufiges Prüfsystem entwickeln, mit dem die toxischen Wirkungen von verschiedenen Carbon-Black-Nanopartikeln auf Lunge und Atemwege des Menschen bestimmt werden können. Denn die Lunge ist der wichtigste Weg, über den die Nanopartikel aus der Luft in den Körper des Menschen gelangen: Rund 10.000 Liter Luft atmet der Mensch täglich ein. Das Prüfsystem soll das mögliche Risiko in verschiedenen Testsystemen quantifizieren: In Lungenzellkulturen, Lungenschnitten (Precision Cut Lung Slices, PCLS), Gewebekulturen sowie im Tiermodell im Rahmen von Inhalationsstudien. Da die Oberfläche der oberen Atemwege – Luftröhre und Bronchien – morphologisch und funktionell anders ausgestattet ist als die unteren Atemwege, werden im Projekt Zellen und Gewebe aus verschiedenen Bereichen untersucht und bewertet.

Am Fraunhofer ITEM bieten die Lungenschnitte (PCLS) entscheidende Vorteile im Vergleich zu anderen In-vitro-Methoden. Dieses in den vergangenen Jahren entwickelte Modell ermöglicht Tests an einem Gewebe, das verschiedene Zelltypen, Zell/Zell-Interaktionen sowie Polarität von Zellen aufweist. Das PCLS-System hat damit eine hohe biologische Relevanz und wird derzeit in einem anderen BMBF-Projekt als Ersatzmethode für die Prüfung der Toxizität von inhalierbaren Chemikalien prävalidiert.

Das Ziel der Forscher im Forschungsverbund Carbon Black ist es letztlich, Modifikationen der Carbon Black-Nanopartikel zu finden, die gesundheitlich unbedenklich sind und somit eine wirtschaftliche Nutzung ohne Risiken zulassen.

Ihre Ansprechpartnerin am Fraunhofer ITEM
Dr. Tanja Hansen
Klinische Chemie und Toxikokinetik
Telefon: 0511 5350 226
E-Mail: tanja.hansen@item.fraunhofer.de
Pressekontakt
Karola Neubert
Telefon: 0511 5350-225
E-Mail: karola.neubert@item.fraunhofer.de
www.item.fraunhofer.de
Forschungsverbund CarbonBlack
Projektpartner: Forschungszentrum Borstel, Philipps Universität Marburg, Karlsruher Institut für Technologie, Universität Lübeck, Fraunhofer Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin. Koordinator: Prof. Dr. Heinz G. Fehrenbach, Forschungszentrum Borstel; E-Mail: hfehrenbach@fz-borstel.de

Karola Neubert | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.item.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Biomarker besser nachweisen: Bremer Forscher entwickeln neue Methode mit Mikrokapseln
14.08.2018 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Grönland: Tiefe des Schmelzwassereintrags beeinflusst Planktonblüte
14.08.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

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: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kleine Helfer bei der Zellreinigung

14.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Oberflächeneigenschaften für holzbasierte Werkstoffe

14.08.2018 | Materialwissenschaften

Fraunhofer IPT unterstützt Zweitplatzierten bei SpaceX-Wettbewerb

14.08.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics