W obliczu niebezpieczeństw nanotech

Nanotechnologia znalazła zastosowanie w wielu produktach. Rzeczywiście, według bazy danych prowadzonej przez Międzynarodowe Centrum Woodrowa Wilsona , w Waszyngtonie. W przypadku niektórych z tych produktów, takich jak kremy do skóry i pasty do zębów, nanocząsteczki mają kontakt z ludzkim ciałem, więc wielu ekspertów obawia się, że nowe właściwości nanocząsteczek mogą powodować problemy zdrowotne.

Wilson Center wzywa do dalszych badań nad potencjalną toksycznością nanocząstek, a ostatecznie do regulacji nowych materiałów. W bieżącym numerze czasopisma Natura , Andrew Maynard, doradca naukowy projektu nanotechnologicznego w centrum, wraz z 13 czołowymi ekspertami w dziedzinie badań nad nanotoksycznością, proponuje pięć wyzwań, które, jak mają nadzieję, pomogą ukierunkować badania.

Przegląd technologii zapytał Maynarda o niebezpieczeństwa związane z nanomateriałami.

Przegląd technologii : Jakie są dowody na to, że nanotechnologia wymaga szczególnej uwagi?

Andrew Maynard: Indywidualne eksperymenty wykazały, że jeśli opracujesz materiały o nanostrukturze, zachowują się inaczej w ciele iw środowisku.

Z badań na zwierzętach wiemy, że bardzo, bardzo drobne cząstki, cząstki o dużej powierzchni, prowadzą do większej odpowiedzi zapalnej niż taka sama ilość większych cząstek. Wiemy również, że mogą przedostać się do wyściółki płuc, przedostać się do krwi i przedostać się do innych narządów. Istnieją pewne dowody na to, że nanocząsteczki mogą przemieszczać się do mózgu wzdłuż nerwu węchowego, co całkowicie omija barierę krew-mózg.

DZIECI : Skoro już wiemy, że nanomateriały mogą być potencjalnie niebezpieczne, dlaczego nie uregulować ich teraz? Dlaczego nie wymagać od firm testowania ich produktów, aby udowodnić, że są bezpieczne?

AM: Mogliby to zrobić, ale wtedy pytanie brzmi: jakie są odpowiednie testy? Ostatnią rzeczą, jaką chcą robić firmy, jest przeprowadzanie konwencjonalnych testów i wprowadzanie produktu na rynek, a następnie odkrywanie, że coś przeoczyły lub zmieniły się przepisy, więc powinny były zrobić coś innego.

DZIECI : Potrzebujemy więc więcej badań. Co sprawia, że ​​uzyskanie ostatecznych wyników jest tak trudne?

AM: Naprawdę nie ma jeszcze zgody co do tego, jak oceniać ryzyko związane z nanorurek węglowych. W kulturach komórkowych musisz mieć jakieś pojęcie, jakiego rodzaju odpowiedzi szukasz. Wiemy już z niektórych badań, że płuca widzą nanorurki węglowe prawie jako materiał biologiczny – nie widzą ich jako materiału obcego. Ale z tego powodu zaczynają budować warstwy kolagenu i komórek wokół tych nanorurek. Niemal postrzegają je jako ramy do budowania tkanki. Może to być dobre w niektórych częściach ciała, ale w płucach zużywasz przestrzeń powietrzną. Ale bez tych informacji niekoniecznie wiedziałbyś, jakie były odpowiednie testy komórkowe do wykonania.

DZIECI : Więc biorąc pod uwagę potrzebę dalszych badań, kto je sfinansuje?

AM: Oczywiście istnieje wspólna odpowiedzialność rządu i przemysłu. Rządy na całym świecie mają dość mocny argument, aby inwestować w podstawowe badania: co czyni je szkodliwymi, co czyni je bezpiecznymi? Ale z drugiej strony przemysł wyraźnie ma do odegrania rolę, ponieważ jeśli komercjalizuje te technologie, ma obowiązek upewnić się, że są one bezpieczne. Tak więc przemysł odgrywa rolę w przyjmowaniu badań pochodzących od rządów, a następnie stosowaniu ich do określonych produktów i technologii.

DZIECI : Kiedy poznamy zagrożenia, kto będzie regulował nanotechnologię? Czy uważasz, że istniejące federalne agencje regulacyjne, takie jak EPA, mogą to zrobić?

AM: Nie wiem i nie jestem przygotowany do zaangażowania się na tym etapie, ponieważ jesteśmy na tak wczesnym etapie debaty. Martwi mnie to, że istnieje sposób myślenia oparty na konwencjonalnym zrozumieniu chemikaliów. Ale nanomateriały nie są chemikaliami. Mają tam zarówno składnik strukturalny, jak i składnik chemiczny.

DZIECI : Mówisz, że wciąż jesteśmy na wczesnym etapie, ale czy nie argumentujesz również za potrzebą zrobienia czegoś teraz, zanim stanie się coś złego?

AM: Tutaj sprowadza się do mówienia o nadzorze, a nie o regulacjach. Jeśli szukasz najlepszych praktyk w zakresie obchodzenia się z nanomateriałami, możesz działać znacznie szybciej niż w przypadku nowych przepisów prowadzących do regulacji. Istnieją więc sposoby radzenia sobie z wyzwaniami w najbliższej przyszłości, które niekoniecznie oznaczają uciekanie się do regulacji.

DZIECI : Wskazałeś, że nanotechnologia porusza się zbyt szybko, aby nadążyć, i zaproponowałeś kilka interesujących nowych technologii, które mogą pomóc.

AM: To bardzo jasne, że na wiele sposobów wkraczamy w nową erę. Jest bardzo jasne, że konwencjonalne sposoby robienia rzeczy i myślenia po prostu nie będą w stanie poradzić sobie z niektórymi z tych nowych technologii i produktów.

DZIECI : Mówiłeś o opracowaniu inteligentnych czujników, które mierzą nie tylko liczbę cząsteczek w powietrzu, które pracownik może wdychać, ale także szkodliwe skutki.

AM: Zgadza się. Możesz sobie wyobrazić za 10 do 20 lat. Opracowujesz nowy materiał nanotechnologiczny. Nie masz pojęcia, czy będzie to bezpieczne, czy szkodliwe. Co by było, gdybyś miał mały czujnik, który mógłbyś umieścić na ciele, który zacząłby migać, gdyby istniała możliwość narażenia na niebezpieczną ekspozycję? Oznaczałoby to nie tylko mierzenie ilości rzeczy, na które jesteś narażony, ale w rzeczywistości właściwości rzeczy, które mogą prowadzić do szkód w organizmie, takich jak stres oksydacyjny, który z tego, co możemy teraz stwierdzić, jest głównym wskaźnikiem potencjalnego zagrożenia. Byłoby wskazówką, aby powiedzieć, poczekaj chwilę, może być tutaj problem.

DZIECI : Mówisz też, że Internet może pomóc naukowcom koordynować ich wysiłki. W jaki sposób?

AM: Piękno sieci polega na tym, że można z niej korzystać w innowacyjny sposób, aby podsumowywać informacje i udostępniać portale informacyjne. W tej chwili jest tak wiele informacji, że praktycznie niemożliwe jest znalezienie niczego użytecznego, chyba że poświęcisz dużo czasu i wysiłku, próbując to zrobić. Jedynym sposobem, w jaki mogę pracować efektywnie, jest możliwość uzyskania dostępu do zsyntetyzowanych i podsumowanych informacji, które są łatwo przyswajalne i łatwo przyswajalne.

DZIECI : Czy zastanawiałeś się nad Wikipedią dla badań nanotechnologicznych?

AM: Idea Wikipedii jest czymś, o czym mówiono. I myślę, że albo to, albo coś w tym stylu, jest bardzo ekscytującym pomysłem. Oczywiście zawsze masz problem z walidacją informacji, które tam są. Ale z pewnością uważam, że jest to jeden z innowacyjnych sposobów, w jaki możemy na to spojrzeć.

DZIECI : Czy ktoś faktycznie zastanawiał się nad stworzeniem czegoś w rodzaju nanowików?

AM: Nie według mojej wiedzy. Ale są tego początki. Jeśli spojrzysz na to, co robi Rice University, ma swoją bazę danych publikacji. Celem zawsze było zawarcie w tym syntezy informacji, aby były bardzo dostępne, a także zintegrowanie tej bazy danych z innymi źródłami informacji. Zaczynasz więc dostrzegać tam podstawę dość holistycznego portalu danych.

DZIECI : Twój artykuł w Natura , choć stanowiło kilka interesujących wyzwań, nadal nie zawiera szczegółów dotyczących tego, kto powinien co robić i jak to powinno być finansowane. Czy planujecie wydać coś bardziej szczegółowego?

AM: Mam nadzieję, że decydenci staną na wysokości zadania i sami zaczną to robić. Mamy nadzieję, że stanie się to szybko, ale jeśli tak się nie stanie, pytanie brzmi: czy możemy to rozwinąć, aby pomóc im wprowadzić ramy? Ale myślę, że pierwszym krokiem jest zobaczenie, jak ludzie reagują na wyzwanie.

DZIECI : Czy są jakieś oznaki, że rządy zamierzają coś zrobić?

AM: Tak, jest kilka znaków. Na ostatnim komitecie naukowym Izby Reprezentantów rząd federalny w USA został bardzo mocno oskarżony o podjęcie kolejnych kroków i ich szybkie podjęcie. Jeśli spojrzysz poza Stany Zjednoczone na niektóre kraje europejskie i do pewnego stopnia na Japonię, zaczniesz widzieć, jak rządy rozumieją wagę podejmowania strategicznych działań. Więc mam nadzieję. Ale oczywiście dowodem będzie pojawienie się i wprowadzenie w życie tych strategii.

ukryć