Вредны ли нанокристаллы целлюлозы для здоровья человека? Ответ, как показал обзор литературы, проведенный учеными из технического университета Вирджинии, зависит от пути подвергания, однако до сих пор было проведено мало исследований на эту тему, а потому все еще остается много вопросов.

В издании Industrial Biotechnology доцент Марен Роман указывает на несоответствия в исследованиях относительно того, токсичны ли нанокристаллы целлюлозы в целом во время вдыхания, или только для определенных клеток в организме. Роман отметила, что для поддержания результатов работы, согласно которым нанокристаллы целлюлозы нетоксичны для кожи и вследствие глотания, потребуется провести больше исследований.

Нанокристаллы целлюлозы производятся из возобновимых материалов, таких как древесная пульпа. Биосовместимый и биорастворимый, недорогой и весьма ценный материал исследуется для использования в высокоэффективных композитах и оптических пленках, причем как в качестве загустителя, так и для поставки лекарства в пилюлях или в инъекциях. Однако до коммерциализации материала необходимо определить его влияние на среду и здоровье человека.

Роман проанализировала исследования по теме эффектов нанокристаллов целлюлозы на дыхательную систему, желудочно-кишечную систему, кожу и клетки.

В дыхательной системе организм способен удалять частицы из горла и носа, перемещая их в ротовую полость. Из легких частицы удаляются посредством поглощения и растворения или движения вверх, в зависимости от размера частиц и поверхности.

Прежние исследования показали, что повреждение и воспаление ткани зависят от дозы и формы вещества. Дальнейшее исследование на животных не показало болезнетворных эффектов в результате проглатывания частиц, однако Роман выяснила, что размер, форма и поверхность частиц не учитывались.

Большинство исследований, посвященных влиянию наночастиц на желудочно-кишечный тракт — рот, пищевод, желудок и кишечник — показало, что частицы свободно проходят через него и выводятся. Однако некоторые исследования показали, что наночастицы и микрочастицы способны преодолевать защитный барьер кишечника и проникать в кровоток.

Роман описала свойства нанокристаллов целлюлозы — размер, электростатические свойства, молекулярную структуру и pH-фактор, которые делают проникновение маловероятным, но отметила, что лишь два исследования были посвящены оральной токсичности нанокристаллов целлюлозы.

Большая часть исследования влияния наночастиц на кожу не выявила неумышленного проникновения наночастиц через внешний слой кожи. Три опубликованных исследования токсичности нанокристаллов целлюлозы для кожи показали, что они не вызывают ни повышения чувствительности, ни повреждения кожного покрова.

А что будет, если наночастица достигнет клеток, например, в мозге? Большая часть исследований также показала, что нанокристаллы целлюлозы не токсичны для клеток, в зависимости от количества. Наиболее серьезное зафиксированное воздействие — потеря жизнеспособности 20% клеток печени радужной форели.

Ученые рекомендовали для составления любых заключений тщательно исследовать историю создания наночастиц, которые вполне могли содержать некие химические вещества, полученные в результате предшествующей обработки.

«Лишь осторожное описание и исключение вмешивающихся факторов даст возможность детально понять потенциальное неблагоприятное влияние нанокристаллов целлюлозы на здоровье», заключила Роман.