Nanoteknologi brukes mer og mer. De små partiklene finnes i alt fra kosmetiske produkter som solkrem og sjampo, til elektronikk, tekstiler, maling og emballasje.

Nanopartikler har blitt populære fordi de tilfører produkter nye egenskaper. De kan blant annet beskytte mot UV-stråler, gi økt slitestyrke og en vannavvisende overflate. 

Men testingen har ikke utviklet seg i takt med bruken. Det er den som kan avdekke mulige negative helseeffekter fra eksponering for nanopartikler.

Bekymret for kreft

Industrien bruker mer nanomaterialer. 

– Derfor har mange uttrykt bekymring for negative helseeffekter blant ansatte som eksponeres på arbeidsplassen. 

Det forteller forsker Mayes Alswady-Hoff ved Statens arbeidsmiljøinstitutt (STAMI). I flere år har hun undersøkt ulike typer nanomaterialer og hvordan de påvirker biologiske mekanismer i celler.

I sin forskning ser hun på evnen nanomaterialer har til å endre normale celler til kreftlignende celler. Denne mekanismen kalles celletransformasjon. 

Celletransformasjon er en viktig del av utvikling mot kreft. En normal celle kan få endringer som kan føre til ukontrollert vekst og svulst.

Når langt ned i lungene

Den vanligste måten å få i seg nanopartikler på, er å puste dem inn. Men de kan også svelges eller tas opp gjennom huden.

– Nanopartikler er veldig små. Noen av dem kan nå langt ned i lungene våre når vi puster dem inn. Det kan føre til lungesykdommer, forklarer Alswady-Hoff. 

Det kan blant annet være snakk om lungebetennelse, lungefibrose og lungekreft.

Det er nanopartikler i arbeidsmiljøet hun har forsket på. Søkelyset er på ansatte som kan puste inn nanomaterialer når de produserer, designer eller forsker på et produkt. Det kan også være når de håndterer avfall. 

Kreftlignende egenskaper

Alswady-Hoff har undersøkt det hun kaller cellulær transformasjonsevne. Det er den endringen som kan gi utvikling mot kreft.

Hun så på mekanismer ved langtidseksponering for titandioksid (TiO2) og flerveggede karbonnanorør (MWCNT) ved bruk av lave doser.

Resultatene viste at noen av TiO2- og MWCNT-materialene førte til kreftlignende egenskaper i lungeceller fra mennesker.

Disse nanomaterialene førte også til andre endringer i cellene. Forsøksdyr som ble utsatt for lange og rigide MWCNT-er, fikk betennelser og fibrose. Det vil si mer bindevev i organene. Dessuten fikk de kortere telomerer.

Telomerer er bunter av DNA som finnes i enden av kromosomene i alle celler. At de blir kortere med alderen, er helt normalt. Men det er ikke kjent fra før at det skjer som følge av eksponering for nanomaterialer. Forkortning av telomerer forekommer i en rekke krefttyper.

Resultatene tyder på at eksponering for nanomaterialer med ulike fysiske og kjemiske egenskaper, påvirker ulike kreftmekanismer.

Vil utvikle trygge materialer

Det internasjonale kreftforskningsbyrået, IARC, har klassifisert noen typer nanomaterialer som mulig kreftfremkallende for mennesker.

– På grunn av store forskjeller i fysiske og kjemiske egenskaper har andre nanomaterialer ikke blitt klassifisert, forteller Alswady-Hoff.

Derfor er det viktig å teste hvor giftige nanomaterialene er. Det må gjøres med passe store doser og over passe lang tid. Da er det mulig å utvikle trygge og bærekraftige materialer.

De fleste måtene å teste på er avhengige av forsøksdyr. Det er dyrt, det tar tid, og det gir etiske bekymringer. Det er stort behov for å utvikle andre teststrategier for å fase ut testing på dyr.

– Denne studien fører til en bedre forståelse av hvordan eksponering for nanomaterialer virker på cellene i kroppen. Slik kunnskap er spesielt viktig for å sikre arbeidsforholdene til ansatte i yrker der de eksponeres for titandioksid og flerveggede karbonnanorør, konkluderer Mayes Alswady-Hoff.

Referanser:

Mayes Alswady-Hoff: Mechanisms of carcinogenic potential of occupational exposure to manufactured nanomaterials. Doktorgradsavhandling ved Universitetet i Oslo, 2023. (Nettside om avhandlingen)

Santosh Phuyal, Mayes Kasem mfl.: Characterization of the proteome and lipidome profiles of human lung cells after low dose and chronic exposure to multiwalled carbon nanotubes. Nanotoxicology, 2018. Doi.org/10.1080/17435390.2018.1425500

Mayes Alswady-Hoff mfl.: Long-Term Exposure to Nanosized TiO2 Triggers Stress Responses and Cell Death Pathways in Pulmonary Epithelial Cells. International Journal of Molecular Sciences, 2021. Doi.org/10.3390/ijms22105349

Santosh Phuyal, Mayes Kasem mfl.: Effects on human bronchial epithelial cells following low-dose chronic exposure to nanomaterials: A 6-month transformation study. Toxicology in Vitro, 2017. Doi.org/10.1016/j.tiv.2017.07.016

Artikkelen er produsert og finansiert av STAMI

STAMI er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff. Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra STAMI

• 

  Bygg og anlegg: Hvordan forebygge arbeidsulykker og dødsfall i en utsatt næring

• 

  Slik kan arbeidsgivarar redusere sjukefråværet blant gravide

• 

  Kulde kan påvirke de indre klokkene i kroppens celler

• 

  Hjemmestjenesten: Hvordan påvirker Arbeidstilsynets virkemidler arbeidsmiljø og helse?

• 

  Hørselstap gir høyere risiko for å falle ut av arbeidslivet. Men noe har endret seg

• 

  Slik kan ledere beskytte sine ansatte mot emosjonelle belastninger i jobben

Se flere saker fra STAMI her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!

Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER