นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการมากมายในการทดสอบความปลอดภัยของสารที่เข้าไปในอาหาร แต่การทดสอบส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบเมื่อหลายสิบปีก่อน ก่อนที่ส่วนผสมจะเริ่มกลายเป็นระดับนาโน ตัวอย่างเช่น ไททาเนียมไดออกไซด์ได้รับการประเมินในช่วงปลายทศวรรษ 1960 โดยใช้อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 100 นาโนเมตร เซลล์ของมนุษย์ได้สัมผัสกับสารนี้เพื่อทดสอบความเป็นพิษและเพื่อคำนวณว่าสามารถบริโภคได้อย่างปลอดภัยเพียงใด
แต่การทดสอบความปลอดภัยเหล่านั้นอาจใช้ไม่ได้กับสารนาโนบางชนิด
ลักษณะขนาดและพื้นผิวสามารถปรับปรุงหรือบั่นทอนความสามารถของอนุภาคนาโน ในการเข้า สู่เซลล์ อนุภาคนาโนบางชนิด รวมถึงอนุภาคที่คิดว่าปลอดภัยโดย FDA มีปฏิสัมพันธ์กับเซลล์ด้วยวิธีที่แปลกหรือคาดไม่ถึง ตามการศึกษาล่าสุดหลายฉบับ
งานวิจัยชิ้นหนึ่งซึ่งตีพิมพ์ในวารสารSmall ในเดือนเมษายน ได้ตรวจสอบผลกระทบของซิลิกอนไดออกไซด์ ไททาเนียมไดออกไซด์ และซิงค์ออกไซด์ต่อเซลล์ที่นำมาจากเยื่อบุลำไส้ของมนุษย์ ในปริมาณที่สูง ซึ่งมากกว่าที่คนส่วนใหญ่บริโภคตามปกติ อนุภาคนาโนทั้งสามชนิดได้ทำลาย DNA, โปรตีน และไขมันในเซลล์ ซิงค์ออกไซด์พิสูจน์แล้วว่าเป็นพิษมากที่สุด ระดับที่ต่ำกว่าในการสัมผัสกับนาโนซิงค์ออกไซด์ทำให้โปรตีนบางชนิดบกพร่อง เช่น โปรตีนที่ช่วยให้เซลล์ซ่อมแซมความเสียหายของดีเอ็นเอ สารในระดับที่สูงขึ้นทำให้เซลล์ตาย
แม้ว่าจะยังไม่ชัดเจนว่าอนุภาคนาโนประเภทนี้จะมีพิษในลำไส้ของมนุษย์หรือไม่ Gretchen Mahler จากมหาวิทยาลัย Binghamton ในนิวยอร์กกล่าวว่าการค้นพบนี้แสดงให้เห็นถึงความยากลำบากในการ
จำแนกประเภทของอนุภาคนาโนว่าเป็นพิษหรือปลอดภัย
เธอกล่าวว่าการศึกษาจำนวนมากเผยให้เห็นเซลล์ที่มีอนุภาคนาโนในระดับที่สูงมาก
โดยเน้นที่ผลกระทบของการสัมผัสขนาดใหญ่เพียงไม่กี่ครั้งหรือมองหาสัญญาณของความเครียดระดับเซลล์ที่รุนแรงหรือการตายของเซลล์ เธอตั้งคำถามว่าการทดสอบความปลอดภัยเหล่านั้นเหมาะสมกับวัสดุนาโนหรือไม่
กลุ่มแล็บของมาห์เลอร์ตั้งเป้าที่จะปักหมุดผลกระทบที่ละเอียดยิ่งขึ้นของอนุภาคนาโนต่อลำไส้โดยใช้ปริมาณที่บุคคลอาจบริโภคในมื้อเดียวหรือหนึ่งวัน แทนที่จะแค่ตรวจสอบว่าเซลล์ที่สัมผัสกับอนุภาคนาโนนั้นยังมีชีวิตอยู่หรือตายไปแล้ว เธอประเมินว่าเซลล์เหล่านั้นทำงานในลักษณะเดียวกับเซลล์ที่ไม่ถูกเปิดเผยหรือไม่
ในชุดการทดลองต่างๆ มาห์เลอร์เริ่มต้นเพื่อดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นในลำไส้หลังได้รับปริมาณเล็กน้อยอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นแบบที่คุณจะได้รับหากคุณรับประทานอาหารที่มีอนุภาคนาโนสูงทุกวัน การทำงานร่วมกับนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยคอร์เนลและกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา เธอได้พัฒนาแบบจำลองสามมิติของลำไส้ ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ต่างๆ ที่อยู่ในลำไส้ของมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์ได้ติดตามผลกระทบของอนุภาคนาโนโพลีสไตรีนต่อเซลล์และต่อเยื่อบุลำไส้ของไก่ที่มีชีวิต แม้ว่าโพลีสไตรีนซึ่งเป็นพอลิเมอร์จะไม่ได้ใช้ในผลิตภัณฑ์อาหาร แต่มาห์เลอร์กล่าวว่าอนุภาคนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบเพราะสามารถเรืองแสงได้ ทำให้ง่ายต่อการติดตามเมื่อกลืนเข้าไป
ผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในปี 2555 ใน Nature Nanotechnologyแสดงให้เห็นว่าอนุภาคขนาดนาโนของพอลิสไตรีนขนาดเล็กทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการฉายภาพเหมือนนิ้วที่ปกคลุมพื้นผิวของเซลล์เยื่อบุลำไส้ โครงสร้างเล็กๆ เหล่านี้เรียกว่าวิลลี่ มีความสำคัญต่อการดูดซับสารอาหาร หลังจากการกลืนกินอนุภาคนาโนครั้งแรก การดูดซึมธาตุเหล็กลดลงเกือบ 50 เปอร์เซ็นต์ แต่ในไก่ที่เลี้ยงเป็นเวลาสองสัปดาห์ การดูดซึมธาตุเหล็กเพิ่มขึ้นประมาณ 200 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเวลาผ่านไป villi จะใหญ่ขึ้น ทำให้ธาตุเหล็กเข้าสู่กระแสเลือดได้มากขึ้น
ห้องปฏิบัติการของ Mahler ใช้แนวทางเดียวกันในการศึกษาว่าอนุภาคนาโนของไททาเนียมไดออกไซด์และซิลิกอนไดออกไซด์มีผลต่อการดูดซึมสารอาหารในเซลล์ของมนุษย์ในห้องปฏิบัติการอย่างไร ผลการศึกษาเบื้องต้นที่นำเสนอในเดือนมีนาคมที่งานประชุมประจำปีของสมาคมพิษวิทยาในซานดิเอโก ระบุว่าอนุภาคนาโนไททาเนียมไดออกไซด์ในลำไส้เปลี่ยนวิธีการดูดซึมธาตุเหล็ก และอนุภาคนาโนซิลิกอนไดออกไซด์เปลี่ยนแปลงการดูดซึมสังกะสี กลุ่มของมาห์เลอร์กำลังทำงานเพื่อรวมกลไกที่อนุภาคนาโนเหล่านี้ขัดขวางการดูดซึมในลำไส้เล็ก
credit : tolosa750.net kamauryu.com linsolito.net mycoachfactoryoutlet.net horizoninfosys.org cheapcustomhoodies.net royalnepaleseembassy.org bussysam.com toffeeweb.org tennistotal.net
