Project

Risico's nanotechnologie biobeschikbaarheid en toxicologie contrafinanciering

Nanodeeltjes zijn deeltjes met afmetingen in de orde van 1-100 nanometer. Dergelijke deeltjes bestaan uit enkele tot duizenden atomen of moleculen. Door het werken op atomaire schaal kunnen materialen met nieuwe eigenschappen worden ontwikkeld. Er zijn inmiddels veel toepassingen van nanotechnologie en nanodeeltjes in de landbouw (nanoformuleringen van pesticiden, dierbehandelingsmiddelen), diervoeder (additieven), industriële voedselbereiding, verpakkingsmaterialen en voedingssupplementen. Hierbij worden ‘engineered‘ nanodeeltjes (Engineered nanomaterials, ENMs) gebruikt voor een breed scala aan doeleinden. Consumentenblootstelling via de orale route is dus zeker te verwachten.

Voor de toxicologische risicobeoordeling van nanodeeltjes

Het onderzoek vindt plaats tegen de maatschappelijke achtergrond waarbij het inzetten van dierproeven voor toxicologische studies als ongewenst gezien wordt, er wetenschappelijke ontwikkelingen zijn waarbij proefdiervrije methodes beter voorspellend zijn voor de mensen de veelal hoge kosten van veiligheidstesten belemmerend zijn voor het ontwikkelen en op de markt brengen van product- of ingrediëntinnovaties met nanodeeltjes. Het onderzoek wordt gedaan in samenhang met andere Europese projecten (Marina, NanoReg, NanoDefine en NanoFase) als ook het grote Nederlandse project NanoNextNL.

Het effect van nanodeeltjes in het maagdarmstelsel

Het doel van dit project is het opzetten en beschrijven van geïntegreerde testmethoden voor de gevaaridentificatie van nanodeeltjes na orale blootstelling. Als eerste werken we met in vitro modellen voor de humane spijsvertering. Aan de hand van dit model wordt gekeken naar de effecten van de condities in het maagdarmstelsel op onder andere de oplosbaarheid van nanodeeltjes. Er worden standaardmethoden opgezet om dit te bekijken. Dit verteringsmodel wordt gekoppeld aan een in vitro model van de darmwand om de eventuele opname over de darmwand mee te bestuderen. Als modeldeeltje gebruiken we nanodeeltjes met een gemodificeerd oppervlak die goed gekarakteriseerd zijn. De recente vernieuwing is om de combinatie van beide modellen in een microfluidische omgeving te plaatsen richting darm-op-een-chip. Dit sluit aan bij de recente ontwikkelen rond organen-op-chips.

Samenwerking met andere experts

We zoeken samenwerking zoeken met experts (ook vanuit bedrijven) rond microfluidics en miniaturisatie van de methoden. Juist door de miniaturisering lenen deze gekoppelde in vitro methoden zich bij uitstek voor een koppeling aan analytisch chemische detectiemethodes. De kennis zal door anderen gebruikt kunnen worden bij Safe-by-Design ontwikkeling van nieuwe typen nanodeeltjes (met ingebouwde gereduceerd toxicologisch profiel).

Het resultaat

Het werk in 2015 zal resulteren in enkele papers in peer-reviewed wetenschappelijke tijdschriften. Ook wordt er een bijdrage geleverd aan wetenschappelijke symposia. Daarnaast is een proof-of-principle integratie resultaat van in vitro testen in microfluidics systeem.

    Publicaties