Las nanopartículas atraviesan membranas celulares, lo que podría plantear problemas de seguridad porque se utilizan en multitud de productos, según un estudio de la Universidad Rovira i Virgili (URV) y de la Saarland University de Alemania, que sugieren abrir un debate sobre la nanotoxicidad.
Según informa la URV, investigadores de ambas universidades han constatado que una nanopartícula puede atravesar una membrana en milisegundos y han observado y cuantificado el momento exacto en el que una nanopartícula de oro supera las células de barrera protectoras, como la bicapa lipídica, y consigue atravesar la membrana.
Por eso, sugieren que se revisen las normas de seguridad de los nanomateriales y se abra un debate sobre la nanotoxicidad.
Según un informe de la OCDE, los nanomateriales forman parte de más de 1.300 productos comerciales, desde cosméticos, alimentos, ropa, neumáticos u hormigón.
El modo en que las nanopartículas interactúan con los tejidos y con las barreras humanas, incluidas las membranas celulares, todavía no se conoce lo suficiente.
La ausencia de instrumentos fiables para monitorizar objetos de escala nano y el elevado número de mecanismos de posible toxicidad conducen a regulaciones controvertidas.
Por ejemplo, las nanopartículas de las cremas no atraviesan la piel, pero pueden entrar en el cuerpo a través de los pulmones o de las capas mucosas.
Los microscopios ópticos no tienen suficiente capacidad para captar las nanopartículas y los científicos han diseñado técnicas especiales y originales para observar el mundo submicrométrico.
Además, como las partículas minúsculas se mueven muy rápido y los procesos asociados con ellas duran apenas unas fracciones de segundo, las medidas protectoras también deben ser rápidas.
Con este punto de partida, el equipo de investigación de física teórica de la URV, dirigido por Vladimir Baulin, ha diseñado un proyecto para investigar la interacción entre las nanopartículas y las membranas lipídicas.
En las simulaciones por ordenador, los investigadores han creado en primer lugar una «bicapa perfecta», en la que todas las colas de lípidos permanecen en su lugar dentro de la membrana.
Este equipo observó que las nanopartículas hidrófobas -que repelen el agua- se pueden insertar en la bicapa lipídica si su tamaño es similar al espesor de la membrana (alrededor de 5 nanómetros).
La gran sorpresa ha sido que en el caso de las nanopartículas superhidrófobas, no sólo se pueden insertar en la membrana de la célula, sino que, además, pueden escapar de ella de forma espontánea.
El descubrimiento rompe la creencia de que cuanto más pequeño es un objeto, más dificultad tiene para cruzar barreras, ya que las nanopartículas de más de 5 nanómetros pueden cruzar la bicapa de manera espontáne