znanost 21.10.2020 16:18

Nov dosežek raziskovalcev IJS na področju testiranja varnosti materialov

Ljubljana, 21. oktobra - Mednarodna skupina raziskovalcev, v kateri so ključno vlogo odigrali sodelavci Instituta Jožef Stefan (IJS), je dosegla pomemben rezultat na področju testiranja varnosti uporabe materialov. Na podlagi novih odkritij so razvili model, ki omogoča napovedovanje vnetnih stanj brez uporabe živali, zgolj z omejenim naborom preprostih celičnih testov.

Ljubljana.
Mednarodna skupina raziskovalcev, v kateri so ključno vlogo odigrali sodelavci Instituta Jožef Stefan (IJS), je dosegla pomemben rezultat na področju testiranja varnosti uporabe materialov.
Udeleženci projektnega sestanka SmartNanoTox 21. marca 2019 v Nancy-ju.
Foto: IJS

Kot so sporočili z IJS, so raziskovalci v obsežni raziskavi kot prvi na svetu odkrili celotno verigo do zdaj nepoznanih molekularnih dogodkov, ki vodijo od prvega stika materialov s pljuči do kasnejšega razvoja bolezenskih stanj. Tako so lahko razvili model, ki omogoča napovedovanje vnetnih stanj brez uporabe živali zgolj z omejenim naborom preprostih celičnih testov.

Svoje ugotovitve so objavili v ugledni reviji Advanced Materials, slovenski del ekipe pa na podlagi tega že razvija avtonomne detekcijske sisteme za napovedovanje (ne)varnosti materialov, kemikalij, zdravil ali cepiv.

Novi materiali namreč prinašajo številne vznemirljive tehnološke možnosti, ob njih pa tudi potencialne nevarnosti za zdravje. Nanodelci tako lahko sprožijo razna krvožilna obolenja, v pljučih se lahko pojavi pljučna fibroza, če je proces dolgotrajen, pa se lahko razvije tudi rakasto tkivo.

Škodljivost materialov lahko trenutno preverjajo le z dolgotrajnimi in dragimi testiranji na živalih, pomanjkanje napovedne moči zaradi omejenega razumevanja mehanizmov in posledično alternativnih testiranj pa pesti tako raziskovalce kot regulatorje in industrijo, so pojasnili na IJS.

Pri raziskavi je sodelovalo 34 avtorjev iz dvanajstih skupin in devetih držav, ključno vlogo pa so odigrali sodelavci Laboratorija za biofiziko Odseka za fiziko trdne snovi IJS pod vodstvom Janeza Štrancarja. Izvedli so ključne eksperimente pri odkritju zgodnjih molekularnih dogodkov in povezav med njimi z visoko ločljivimi mikroskopijami v živo na tkivnih čipih, kot tudi ves razvoj modela za napovedovanje bolezni.

Ostali partnerji so z različnimi eksperimenti potrdili njihova odkritja: ekipe iz Münchna, Kopenhagna in Ottawe so prispevale validacijske eksperimente na živalih ter analizo genskih ekspresij, partnerji iz Stockholma, Dublina in Londona pa podporo pri modeliranju fizikalnih interakcij med nanomateriali in biološkimi molekulami.

Članek je na voljo na povezavi https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202003913.