Affrontare i pericoli della nanotecnologia

La nanotecnologia ha trovato la sua strada in molti prodotti. In effetti, le aziende hanno affermato che più di 300 prodotti sono nanobased, secondo un database gestito dal Centro Internazionale Woodrow Wilson , a Washington, D.C. In alcuni di questi prodotti, come creme per la pelle e dentifrici, le nanoparticelle vengono a contatto con il corpo di una persona, quindi molti esperti temono che le nuove proprietà delle nanoparticelle possano causare problemi di salute.

Il Wilson Center ha chiesto ulteriori ricerche sulla potenziale tossicità delle nanoparticelle e, infine, per la regolamentazione dei nuovi materiali. Nel numero di questa settimana della rivista Natura , Andrew Maynard, il consulente scientifico per il progetto di nanotecnologia del centro, insieme a 13 importanti esperti nella ricerca sulla nanotossicità, propongono cinque sfide che sperano possano aiutare a dirigere la ricerca.

Revisione della tecnologia ha chiesto Maynard sui pericoli dei nanomateriali.

Revisione della tecnologia : Quali sono le prove che la nanotecnologia richiede un'attenzione speciale?

Andrew Maynard: Esperimenti individuali hanno indicato che se sviluppi materiali con una nanostruttura, si comportano in modo diverso nel corpo e nell'ambiente.

Sappiamo da studi sugli animali che particelle molto, molto fini, particelle con un'area superficiale elevata, portano a una risposta infiammatoria maggiore rispetto alla stessa quantità di particelle più grandi. Sappiamo anche che possono entrare nel rivestimento dei polmoni e raggiungere il sangue ed entrare in altri organi. Ci sono alcune prove che le nanoparticelle possono spostarsi nel cervello lungo il nervo olfattivo, quindi questo aggira completamente la barriera emato-encefalica.

BAMBINI : Se sappiamo già che i nanomateriali possono essere potenzialmente pericolosi, perché non regolamentarli adesso? Perché non richiedere alle aziende di testare i propri prodotti per dimostrare che sono sicuri?

AM: Potrebbero farlo, ma poi la domanda è: quali sono i test appropriati? L'ultima cosa che le aziende vogliono fare è eseguire test convenzionali e portare un prodotto sul mercato, e poi scoprire che hanno perso qualcosa, o che le normative cambiano, e quindi avrebbero dovuto fare qualcos'altro.

BAMBINI : Quindi abbiamo bisogno di più ricerca. Cosa rende così difficile ottenere risultati definitivi?

AM: Non c'è ancora alcun consenso su come valutare i rischi associati ai nanotubi di carbonio. Nelle colture cellulari, devi avere un'idea del tipo di risposta che stai cercando. Sappiamo già in alcuni studi che i polmoni vedono i nanotubi di carbonio quasi come materiali biologici: non li vedono come un materiale estraneo. Ma poi a causa di ciò, iniziano a costruire strati di collagene e cellule attorno a questi nanotubi. Li vedono quasi come una struttura su cui costruire il tessuto. Ora, in realtà può essere una buona cosa in alcune parti del corpo, ma nei polmoni si finisce per consumare lo spazio aereo. Ma senza quelle informazioni, non avresti necessariamente saputo quali erano i test cellulari appropriati da fare in primo luogo.

BAMBINI : Quindi, data la necessità di ulteriori ricerche, chi le finanzierà?

AM: Chiaramente esiste una responsabilità congiunta tra governo e industria. C'è un argomento abbastanza forte per i governi di tutto il mondo per investire nella ricerca di base: cosa li rende dannosi, cosa li rende sicuri? Ma poi l'industria ha chiaramente un ruolo da svolgere, perché se stanno commercializzando queste tecnologie, hanno la responsabilità di assicurarsi che siano sicure. Quindi l'industria ha un ruolo nel prendere la ricerca proveniente dai governi e quindi applicarla a prodotti e tecnologie specifici.

BAMBINI : Una volta conosciuti i pericoli, chi regolerà le nanotecnologie? Pensi che le agenzie di regolamentazione federali esistenti, come l'EPA, possano farlo?

AM: Non lo so, e non sono disposto a impegnarmi in questa fase, perché siamo in una fase così iniziale del dibattito. La cosa che mi preoccupa è che c'è una mentalità molto basata sulla comprensione convenzionale delle sostanze chimiche. Ma i nanomateriali non sono prodotti chimici. Hanno un componente strutturale e un componente chimico.

BAMBINI : Dici che siamo ancora in una fase iniziale, ma non stai anche sostenendo la necessità di andare avanti, di fare qualcosa ora prima che succeda qualcosa di brutto?

AM: È qui che arrivi a parlare di supervisione piuttosto che di regolamenti. Se stai cercando di sviluppare le migliori pratiche per la gestione dei nanomateriali, puoi essere molto più veloce di quanto puoi con la nuova legislazione che porta alla regolamentazione. Quindi ci sono modi per affrontare le sfide nel prossimo futuro che non significano necessariamente ricorrere alla regolamentazione.

BAMBINI : Hai sottolineato che la nanotecnologia si sta muovendo troppo velocemente per stare al passo e hai proposto alcune nuove tecnologie interessanti che potrebbero aiutare.

AM: È molto chiaro che stiamo entrando in una nuova era in molti modi. È molto chiaro che i modi convenzionali di fare le cose e pensare semplicemente non saranno all'altezza del lavoro di affrontare alcune di queste nuove tecnologie e prodotti.

BAMBINI : Hai parlato dello sviluppo di sensori intelligenti che misurano non solo il numero di particelle nell'aria che un lavoratore potrebbe inalare, ma anche gli effetti dannosi.

AM: Esatto. Potresti immaginare da 10 a 20 anni da oggi. Stai sviluppando un nuovo materiale nanotecnologico. Non hai assolutamente idea se sarà sicuro o dannoso. E se avessi un piccolo sensore che potresti mettere sul tuo corpo che inizia a lampeggiare se c'è la possibilità di avere un'esposizione pericolosa? Ciò significherebbe non solo misurare la quantità di cose a cui sei esposto, ma in realtà quella proprietà delle cose che potrebbe causare danni al corpo, come lo stress ossidativo, che da quello che possiamo dire in questo momento è un indicatore importante di potenziale pericolo. Sarebbe un indicatore per dire, aspetta un minuto, potrebbe esserci un problema qui.

BAMBINI : Dici anche che Internet può aiutare i ricercatori a coordinare i loro sforzi. Come?

AM: Il bello del Web è che puoi usarlo in modi innovativi per riassumere le informazioni e fornire portali per le informazioni. Ci sono così tante informazioni là fuori al momento che è praticamente impossibile trovare qualcosa di utile a meno che non passi molto tempo e sforzi a cercare di farlo. L'unico modo in cui posso lavorare in modo efficace è se c'è un modo per accedere a informazioni sintetizzate e riassunte che siano facilmente digeribili e facilmente assimilabili.

BAMBINI : Hai considerato una Wikipedia per la ricerca sulle nanotecnologie?

AM: L'idea di Wikipedia è qualcosa di cui si è parlato. E penso che o quella o qualcosa del genere sia un'idea molto eccitante. Ovviamente hai sempre il problema di convalidare le informazioni che sono lì. Ma certamente penso che questo sia uno dei modi innovativi in ​​cui possiamo guardare a questo.

BAMBINI : Qualcuno ha davvero cercato di creare una sorta di nanowiki?

AM: Non che io sappia. Ma ci sono gli inizi. Se guardi cosa ha fatto la Rice University, hanno il loro database delle pubblicazioni. L'obiettivo è sempre stato quello di includere in questo una sintesi delle informazioni per renderle molto accessibili, e anche di integrare quel database con altre fonti di informazione. Quindi stai iniziando a vedere le basi di un portale di dati ragionevolmente olistico lì.

BAMBINI : Il tuo articolo in Natura , sebbene abbia fornito alcune sfide interessanti, tralascia ancora dettagli su chi dovrebbe fare cosa e come dovrebbe essere finanziato. Hai intenzione di rilasciare qualcosa con un po' più di dettagli?

AM: La speranza è che i decisori siano all'altezza della situazione e inizino a farlo da soli. La speranza è che ciò accada rapidamente, ma se così non fosse, la domanda è: possiamo ampliarlo per aiutarli a mettere in atto un quadro? Ma penso che il primo passo sia vedere come le persone rispondono alla sfida.

BAMBINI : Ci sono segnali che i governi faranno qualcosa?

AM: Sì, ci sono un paio di segnali. All'ultimo comitato scientifico della Camera, il governo federale degli Stati Uniti è stato fortemente incaricato di intraprendere i passi successivi e di farli rapidamente. Se guardi oltre gli Stati Uniti ad alcuni dei paesi europei e, in una certa misura, al Giappone, inizi a vedere i governi che capiscono l'importanza di intraprendere un'azione strategica. Quindi sono fiducioso. Ma ovviamente la prova sarà vedere queste strategie uscire ed essere messe in atto.

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