Nanotoxikologie – eine interdisziplinäre Herausforderung

Abstract

Der aktuelle Anstieg bei den Verbraucherprodukten, die Nanomaterialien enthalten, als auch die Prognose zu den neuen Entwicklungen zu Anwendungen mit Nanopartikeln oder anderen Nanostrukturen bringt bei verschiedenen Organisationen, aber auch bei der Bevölkerung die Befürchtung auf, dass hier auch neue gesundheitliche Risiken entstehen können. Mit den Erfahrungen aus früheren Technologieentwicklungen sind solche Befürchtungen nicht ganz unbegründet, aber sind diese auch berechtigt? Ist es außerdem begründet, von der “Nanotoxikologie” als einer neuen Disziplin zu sprechen? Dieser Aufsatz soll die Besonderheiten beleuchten, die bei der Interaktion von Nanoobjekten mit Zellen, Geweben und Organismen auftreten können. Insbesondere wollen wir darauf aufmerksam machen, dass zwar viele Daten zu den biologischen Wirkungen von Nanomaterialien vorhanden sind, aber eine Reihe dieser Studien nicht verlässlich sind. Dies soll dabei hauptsächlich an Beispielen aus aktuellen Publikationen versucht werden, als dass wir direkt auf konkrete Materialien eingehen. Mit dem Verweis auf methodische Unzulänglichkeiten sowie Empfehlungen am Schluss des Aufsatzes, wie diese vermieden werden können, wollen wir außerdem zu einer nachhaltigen Verbesserung der Datenlage beitragen.

Quenching of the Luminescence of Upconverting Luminescent Nanoparticles by Heavy Metal Ions

“…[26,27] Quenching by certain chromiumA C H T U N G T R E N N U N G (III) complexes is associated with the release of the messenger molecule (NO) from the respective Cr III complex. [21] The potential cell toxicity [28] of Q-dots, and the numerous possibilities they provide in context with biological systems [29] has been discussed recently. Infrared-to-visible upconverting luminescent nanoparticles (UCLNPs) represent a rather new class of nanomaterials that have attracted attention owing to their unusual optical properties.…”

Probing the Structure of Lysozyme–Carbon‐Nanotube Hybrids with Molecular Dynamics

“…For possible applications and in order to understand the potential toxicity of CNTs, a deeper understanding of these crucial points is required. [20,21] Atomistic molecular simulations can explore the dynamics at the molecular level and address the effects of surface chemistry on the adsorption of proteins. Local features, including secondary and tertiary structural changes, orientation and reorientation of the protein at the interface, structural characteristics of the different amino acid side groups, such as hydrogen bonds formation or breaking, are essential to understand protein adsorption on CNT surfaces.…”

A review on approaches to bio distribution studies about gold and silver engineered nanoparticles by inductively coupled plasma mass spectrometry

“…Some of these control banding tools focus on the evaluation of the emission potential, others on risk banding and potential exposure [2]. While still much is required to be studied, several toxicological effects are already known from different studies on engineered NPs [4,[17][18][19][20].…”