Chcesz przyciągnąć uwagę mediów badając toksyczność nanomateriału? W takim razie użyj grafenu i zbadaj ludzką spermę. Istnieje już kilka badań, które poszły tą drogą. Nowe badanie opublikowane w Scientific Reports wskazuje, że stężenia pomiędzy 1 a 25 μg/ml nie mają wpływu na żywotność plemników.
Zrozummy to
Nowa praca, która być może stara się o nagrodę Ig Nobla, wykorzystuje spermę do badania cytotoksyczności, ponieważ u ludzi jest to najłatwiejsza droga. Poprzednie badania na modelach zwierzęcych (dożylne podawanie myszom dawek do 1 mg/ml) wykazują uszkodzenia DNA i błony komórkowej w wyniku stresu oksydacyjnego, akumulację w jądrach, powodującą stan zapalny, guzki i zmiany oraz zmniejszoną ruchliwość plemników.
Nowa praca bada dwa funkcjonalizowane nanomateriały na bazie węgla, które zostały zaproponowane do zastosowań biomedycznych. Są to nanorurki węglowe z grupą karboksylową (CNT-COOH) oraz zredukowany tlenek grafenu (rGO).
Artykuł brzmi: Waseem Asghar, Hadi Shafiee, ...,Utkan Demirci, "Toxicology Study of Single-walled Carbon Nanotubes and Reduced Graphene Oxide in Human Sperm," Scientific Reports 6: 30270 (19 Aug 2016). Przeczytaj tutaj
Nanorurki węglowe
Nanorurki węglowe i grafen są nierozpuszczalne w wodzie, więc są funkcjonalizowane w celu poprawy ich rozpuszczalności i wiązania z niektórymi lekami. Jednowarstwowe nanorurki węglowe są zwykle funkcjonalizowane grupą karboksylową (SWCNT-COOH). Do funkcjonalizacji jednowarstwowych arkuszy grafenowych stosuje się tlenek grafenu, który jest częściowo redukowany w celu poprawy jego przewodnictwa elektrycznego, dzięki czemu powstaje tzw. RGO.
Żywotność ludzkich plemników w hodowli z różnymi stężeniami SWCNT-COOH lub RGO była oceniana ilościowo po 30 minutach i po 3 godzinach. Dla dawek poniżej 25 μg/ml nie obserwuje się wpływu na żywotność plemników.
Uwaga końcowa
Obserwuje się oznaki możliwego stresu oksydacyjnego, który w większych ilościach i przez dłuższy czas niż badany może mieć negatywny wpływ na płodność mężczyzn. Dlatego autorzy pracy wzywają do przeprowadzenia w przyszłości analiz wpływu tych nanomateriałów na plemniki.