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L'influenza della forma e della composizione dei nanomateriali sulla loro capacità di penetrare la barriera emato-encefalica

Nanoparticolate presenti in beni di consumo quotidiani e in articoli per la cura della salute possono permeare una barriera sangue-cervello simulata, suggeriscono i risultati, evidenziando la loro variabile capacità di farlo in base alla forma. Ciò potrebbe potenzialmente condurre a effetti...

La capacità dei nanomateriali di attraversare la barriera emato-encefalica è influenzata dalle loro...
La capacità dei nanomateriali di attraversare la barriera emato-encefalica è influenzata dalle loro caratteristiche strutturali.

L'influenza della forma e della composizione dei nanomateriali sulla loro capacità di penetrare la barriera emato-encefalica

In una ricerca pionieristica, un team internazionale di scienziati, compresi i ricercatori dell'Università di Birmingham, ha scoperto che nanomateriali comuni come l'ossido di zinco e l'argento possono potenzialmente influire sulla salute del cervello. Lo studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista PNAS, getta luce sulla penetrazione di questi nanomateriali attraverso la barriera emato-encefalica (BBB).

La BBB, una barriera fisica che circonda il cervello, gioca un ruolo cruciale nel mantenere la salute del cervello limitando il passaggio di varie sostanze chimiche e molecole estranee. Tuttavia, la ricerca suggerisce che in condizioni alterate, nanomateriali come l'ossido di zinco e l'argento possono accumularsi sul lato cerebrale della BBB in vitro, influenzando l'attività neurologica.

Per condurre questo studio, il team di ricerca ha sintetizzato una libreria di nanomateriali metallici, ciascuno con composizioni di particelle, dimensioni e forme uniche. Lo studio ha rilevato che questi nanomateriali possono attraversare la BBB sia come particelle che come ioni dissociati. In modo interessante, l'ossido di zinco è stato trovato a penetrare la BBB in vitro con la massima facilità.

Il progetto di ricerca ha coinvolto l'Istituto Coreano di Scienza e Tecnologia (KIST), specificamente i team guidati dal Dr. Hojun Kim e dal Dr. Hong Nam Kim al Centro per la Riconoscimento Biomolecolare Avanzato e al Centro per la Ricerca Convergente del Cervello del KIST.

La professoressa Iseult Lynch, coautrice dello studio e professoressa di Nanoscienze Ambientali all'Università di Birmingham, ha commentato che la variazione di forma, dimensione e composizione chimica può influire drasticamente sulla penetrazione dei nanomateriali attraverso la BBB in vitro. Concentrazioni più elevate di determinate forme di nanomateriali d'argento e ossido di zinco possono compromettere la crescita cellulare e causare un aumento della permeabilità della BBB.

È importante notare che i nanomateriali inalati, ingeriti e applicati sulla pelle possono raggiungere la circolazione sanguigna e una piccola frazione di questi può attraversare la BBB, influenzando il sistema nervoso centrale. L'integrità compromessa della BBB compromette la salute del sistema nervoso centrale e l'aumento della permeabilità alle sostanze estranee può eventualmente causare danni al cervello (neurotossicità).

L'argento è comunemente utilizzato in prodotti cosmetici e per la cura della pelle, come le creme antirughe, e l'ossido di zinco viene utilizzato come agente di riempimento, colorante, protettore della pelle e filtro solare in prodotti da banco e cosmetici.

Per ulteriori informazioni, interviste o una copia con embargo del paper di ricerca, contattare Tony Moran al +44 (0)782 783 2312 o +44 (0) 7789 921 165 per le richieste fuori dall'orario di lavoro.

L'Università di Birmingham, una delle migliori 100 istituzioni del mondo, è stata il luogo di questo

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