Onderzoek toont aan: nanodeeltjes dringen door tot in hersenen

Uit onderzoek van de Universiteit Leiden blijkt dat nanomaterialen veel verder in onze voedselketen doordringen dan tot nu toe werd gedacht. Toen onderzoekers een door hen nieuw uitgewerkte detectiemethode gebruikten, ontdekten zij per toeval dat deeltjes in elk organisme in de voedselketen van grootte en van vorm kunnen veranderen.

Nanomaterialen zijn (kunstmatige) stoffen die bestaan uit deeltjes met een diameter tussen één en honderd nanometer – oftewel 0,0000001 tot 0,00001 centimeter. Deze materialen bieden op technologisch en cosmetisch vlak zowel voordelen als nadelen. De deeltjes kunnen namelijk makkelijk in de natuur terechtkomen, maar de gevolgen voor mens, dier en natuur zijn nog niet helder in kaart gebracht.

Nanotechnologie is inmiddels echter een universele bedrevenheid die gebruikt wordt in veel producten: van computerchips tot zonnepanelen en van muurverf tot dagcrème.

Nieuwe detectiemethode
Omdat nanodeeltjes zo lastig te meten zijn, bestaat er momenteel nog geen regelgeving voor het gebruik van nanodeeltjes. “Je moet rekening houden met zowel chemische als fysische eigenschappen, waardoor meten op basis van massa niet goed genoeg werkt”, legt Fazel Monikh van het Centrum voor Milieuwetenschappen van de Universiteit Leiden in een persbericht uit. “Bij andere chemicaliën meet je de aanwezigheid in de natuur of in een organisme op basis van massa, maar nanodeeltjes zijn geen chemicaliën, dus die methode werkt niet.”

Samen met zijn team van internationale collega’s ontwikkelde Monikh daarom een nieuwe methode waarmee nanodeeltjes in een organisme individueel gedetecteerd en gevolgd kunnen worden.

Deeltjes transformeren
Monikh deed een verrassende ontdekking toen met behulp van de nieuwe detectiemethode nanodeeltjes volgde van algen naar zoöplankton naar vissen. De nanodeeltjes hoopten zich op het oppervlak van de algen op, waardoor ze in grote hoeveelheden in het zoöplankton terechtkwamen. Vervolgens bleken de nanodeeltjes in het zoöplankton van vorm en grootte te veranderen. Dat gebeurde nogmaals toen de vissen het zoöplankton opaten.

Door transformaties kunnen de nanodeeltjes zich dus heel anders verspreiden dan op basis van hun oorspronkelijke vorm was ingeschat. In de vissen bleken de deeltjes zich zelfs in de hoogste concentraties op te hopen in de hersenen. Dit is een zorgwekkende gewaarwording volgens Monikh.

“Hoewel onze hersenen normaliter heel goed zijn afgeschermd door de bloed-hersenbarrière, kunnen nanomaterialen toch helemaal tot bij ons brein komen”, waarschuwt Monikh. “Nanomaterialen dringen dus veel dieper in onze voedselketens door dan we tot nu toe dachten.”

De regelgeving loopt achter
Daarnaast betekent deze ontdekking ook dat het nog moeilijker is om regelgeving te ontwikkelen, al biedt de nieuwe methode van Monikh en zijn team wel perspectief. “Als we meer inzicht in het gedrag van deze materialen krijgen, kunnen we ook gaan werken aan een veilige toepassing ervan”, aldus Monikh. “Nu we ons middenin een nanotechnologische revolutie bevinden, is dat zeker nodig.”

Leiden Science