Nanopartikler rammer gjennom mage og tarm

Nanopartikler gjør at blodårene får problemer med å endre størrelse. Det skjer ikke bare via lungene, men også gjennom magen og tarmen – og dermed kanskje gjennom mat.

Nanopartikkelen påvirke blodårene slik at de blir dårligere til å utvide seg. (Foto: Colourbox)
Nanopartikkelen påvirke blodårene slik at de blir dårligere til å utvide seg. (Foto: Colourbox)

Fakta om nanopartikler:

Nanopartikler finnes i mange former.

De har en utstrekning på høyst 0,000000001 meter og dermed er betydelig mindre enn punktumet etter denne setningen.

Carbon black i matvarer:

Forskerne har flere ganger søkt om midler til å undersøke hvordan nanopartikler i matvarer påvirker mennesker, men uten hell.

Carbon black kan finnes i alle matvarer som er farget svart. Stoffet går under betegnelsen E153. Ifølge Peter Møller ser en «matvareutgave» av carbon black ut til å være litt mindre skadelig enn den «printertonerutgaven» som er brukt i den siste undersøkelsen.

Han understreker imidlertid at målingene er usikre, og at det er vanskelig å finne studier av hvordan vi reagerer på å spise mat med nanoinnhold.

Dessuten er det uvisst hvilke partikler det er som blir brukt i matvarer. Derfor har professoren ikke belegg for å uttale seg om konsekvensen av å spise matvarer tilsatt E153.

Aktivt kull inneholder den utbredte nanopartikkelen carbon black, som i forskjellige former også brukes som farge i bildekk, printertonere og i matvarer.

Carbon black viser seg å kunne påvirke blodårene i rotter – ikke bare vi lungene, noe man lenge har visst, men også gjennom magen og tarmen.

– Vi kan se at blodårene blir dårligere til å utvide seg. Effekten rammer det innerste laget av blodkarene, og det er faktisk ganske kritisk. Da kan man ikke styre blodgjennomstrømingen så godt, og det er typisk et tidlig tegn på åreforkalking, sier Peter Møller, nyutnevnt professor i miljømedisin på Institut for Folkesundhedsvidenskab på Københavns Universitet.

Fra tarm til kropp

Forskerne har lenge visst at nanopartikler, for eksempel fra luftforurensing, kan påvirke kroppen når vi puster dem inn. Men det er første gang man har funnet tegn på at de også kan påvirke oss gjennom magen og tarmen.

– Vi vet faktisk ikke hvorfor det skjer, men det vil vi gjerne undersøke nærmere, sier Møller.

Finnes i godteri

Mennesker er utsatt for forskjellige typer carbon black-partikler fra et vell av produkter i hverdagen: fra make-up, aktivt kull (som man kan kjøpe på apoteket til bruk mot diaré), matvarer og svart godteri, for eksempel Tyrkisk pepper.

Professoren understreker imidlertid at studien er utført med en carbon black-partikkel som primært finnes i toneren på printere.

Nanopartikler blir laget på forskjellige måter og dessuten har de forskjellige størrelser og former, så det er ikke sikkert resultatet gjelder for Tyrkisk pepper eller andre matvarer der carbon black gjemmer seg bak betegnelsen E153.

– Vi har bare undersøkt én partikkel, så vi kan ikke generalisere. Men det skader ikke å velge produkter uten nanopartikler, er rådet fra professoren.

Gjelder sannsynligvis for mennesker

Peter Møller og kollegene hans har utført studien på såkalte Zucker-rotter, som er avlet fram som gode modeller for menneskekroppen når det gjelder diabetes og hjerte/kar-sykdommer.

Danske forskere har tidligere vist at nanopartikler av typen carbon black fra for eksempel toner i printere gir flere DNA-skader i leveren – noe som øker risikoen for kreft. Ny studie antyder nå at vi også kan få svakere blodårer av nanopartikler i magen og tarmen, muligens fra matvarer med svart fargestoff. (Foto: Colourbox)
Danske forskere har tidligere vist at nanopartikler av typen carbon black fra for eksempel toner i printere gir flere DNA-skader i leveren – noe som øker risikoen for kreft. Ny studie antyder nå at vi også kan få svakere blodårer av nanopartikler i magen og tarmen, muligens fra matvarer med svart fargestoff. (Foto: Colourbox)

Det er alltid vanskelig å overføre resultater fra dyr direkte til mennesker, men når det gjelder akkurat nanopartiklene, er det god grunn til å tro at vi reagerer på samme måte.

– Vi har sett lignende effekter i lungene hos forsøksdyr, og vi kan også se at mennesker som er utsatt for luftforurensing, mister evnen til å utvide blodkarene. Det gir en direkte kobling, sier Peter Møller.

Utvider forståelsen av nanopartikler

Resultatet vekker oppsikt på Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø, der forskere arbeider intenst med å kartlegge effektene av å få nanopartikler ned i lungene, for eksempel på fabrikker.

– Dette er absolutt viktig når vi studerer lungeeffekter. Kommer påvirkningen virkelig gjennom lungene, eller må vi forholde oss til mage/tarm-systemet også? Det kan være med på å øke forståelsen vi trenger for å finne den virkelige risikoen ved nanopartikler, sier dr.phil. Håkan Wallin.

Skadelig effekt forsvant

Forsøket er beskrevet i Toxicological Sciences. Det viser at en enkelt dose carbon black i mage eller tarm ikke gir noen effekt i rottene. Det måtte ti doser over ti uker til.

Da forskerne fjernet partiklene og testet rottene igjen etter 13 uker, var effekten forsvunnet. Dette er som forventet, basert på tidligere forsøk med nanopartikler i dyrelunger.

Påvirker tarmbakterier?

Forskerne vet ikke hvordan nanopartiklene påvirker kroppen gjennom magen eller tarmen.

– Vi har mange teorier. Fra at partiklene blir tatt opp i kroppen, til de skaper en form for betennelsesreaksjon i mage/tarm-kanalen og dermed påvirker hele systemet. Det er også en mulighet at partiklene påvirker tarmbakteriene til å avgi giftige stoffer, men det er slike ting vi gjerne vil undersøke i fremtiden, forteller Peter Møller.

Forskerne har også publisert en annen undersøkelse i tidsskriftet Toxicology Letters. Undersøkelsen viser mer spesifikt hva som skjer på cellenivå når man utsetter dyr for nanopartikler gjennom magen eller tarmen.

Referanse:

Endothelial Dysfunction in Normal and Prediabetic Rats With Metabolic Syndrome Exposed by Oral Gavage to Carbon Black Nanoparticles; Toxicological Sciences 129(1), 98–107 (2012) doi:10.1093/toxsci/kfs180

Carbon black nanoparticles and vascular dysfunction in cultured endothelial cells and artery segments; Toxicology Letters; Volume 214, Issue 1, 2 October 2012, Pages 19–26; http://dx.doi.org/10.1016/j.toxlet.2012.07.022

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS