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PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
Unità di Ricerca
- Università degli Studi di PARMA
CLINICA MEDICA, NEFROLOGIA E SCIENZE DELLA PREVENZIONE
- Università Cattolica del Sacro Cuore
Medicina del lavoro
- Università degli Studi "G. d'Annunzio" CHIETI-PESCARA
SCIENZE BIOMEDICHE
- Università degli Studi di ROMA "Tor Vergata"
BIOPATOLOGIA E DIAGNOSTICA PER IMMAGINI
- Università degli Studi di PISA
SCIENZE DELL'UOMO E DELL'AMBIENTE
Programmi di ricerca simili:
- 1 - Studio dei meccanismi di citotossicità e genotossicità di nanoparticelle di silice e silicati fibrosi nanometrici con dimensioni, struttura e composizione strettamente controllate.
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- 10 - STRATEGIE FARMACOLOGICHE E NUTRIZIONALI PER LA PREVENZIONE DI PATOLOGIE CRONICO-DEGENERATIVE CON ISOTIOCIANATI DA CRUCIFERE
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze mediche
- Area scientifico disciplinare: Scienze biologiche
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY (installation for fermenting manure A01C3/02; preservation of living parts of humans or animals A01N1/02; physical or chemical apparatus in general B01; malting or mashing apparatus C12C1/00; brewing apparatus C12C13/00; fermentation apparatus for wine C12G; apparatus for preparing vinegar C12J1/10)
- MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
- INORGANIC CHEMISTRY (processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products C04B35/00; fermentation or enzyme-using processes for the preparation of elements or inorganic compounds except carbon dioxide C12P3/00; obtaining metal compounds from mixtures, e.g. ores, which are intermediate compounds in a metallurgical process for obtaining a free metal C21B, C22B; production of non-metallic elements or inorganic compounds by electrolysis or electrophoresis C25B)
- COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F (metal hydrides [N: monoborane, diborane or addition complexes thereof] C01B6/00; salts of oxyacids of halogens C01B11/00; peroxides, salts or peroxyacids C01B15/00; thiosulfates, dithionites, polythionates C01B17/64; compounds containing selenium, or tellurium C01B19/00; binary compounds of nitrogen with metals C01B21/06; azides C01B21/08; [N: compounds containing nitrogen, other non-metals and metal C01B21/082]; metal amides C01B21/092; nitrites C01B21/50; [N: compounds of noble gases C01B23/00B]; phosphides C01B25/08; salts of oxyacids of phosphoru C01B25/16; carbides C01B31/30; compounds containing silicon C01B33/00; compounds containing boron C01B35/00; compounds having molecular sieve properties but not having base-exchange properties C01B37/00; compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, C01B39/00; cyanides C01C3/08; salts of cyanamide C01C3/16; thiocyanates C01C3/20) [C9602]
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
Classificazione geografica
- Regione: Emilia Romagna
Bibliografia
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Parole Chiave
NANOPARTICELLE, NANOTUBI DI CARBONIO, MODULAZIONE REDOX, MODULAZIONE RISPOSTA INFIAMMATORIA, PERMEABILITA' TRANSEPITELIALE, GENOTOSSICITA', NANOPARTICELLE DI ELEMENTI METALLICI, CELLULE STAMINALI, SISTEMA NERVOSO AUTONOMOInterazione con i sistemi biologici di materiali nanoparticolati di nuova sintesi: modelli sperimentali per la stima del rischio per la salute umana.
Università degli Studi di ParmaAbstract
I materiali nanostrutturati (MN) giocano un ruolo chiave nelle applicazioni nanotecnologiche e la loro produzione è destinata ad aumentare in modo esponenziale nei prossimi anni. I MN presentano proprietà fisico-chimiche completamente nuove rispetto ai materiali di partenza. I nanotubi di carbonio (CNT), i nanofili, e i “quantum dots” hanno ricevuto enorme attenzione in quanto elementi base di nuove applicazioni per le biotecnologie e le scienze della vita. Tuttavia, le dimensioni delle nanoparticelle (NP – particelle con diametro inferiore a 100 nm in almeno una dimensione) e le loro caratteristiche di superficie, rendono probabile una interferenza con i processi cellulari, creando preoccupazione per la possibilità di effetti tossici e per possibili rischio per la salute. Le NP sono in grado di entrare nell’organismo attraverso diverse vie di ingresso, principalmente inalatoria e cutanea, ma tendono a penetrare all’interno delle cellule ed a distribuirsi a distanza con maggior efficienza rispetto a particelle di maggiori dimensioni. Questo spiega come mai le NP di elementi metallici od i CNT esercitano effetti tossici e genotossici di gran lunga maggiori rispetto a particelle di dimensioni maggiori a parità di massa. Una delle ipotesi più accreditate per spiegare la tossicità delle NP è l’attivazione di processi ossidativi come conseguenza della produzione di specie reattive dell’ossigeno e dell’azoto.In questo progetto, contando anche sulla complementarietà di >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Enrico Bergamaschi Università degli Studi di PARMAObiettivo del Programma di Ricerca
Partecipano al programma ricercatori di differenti discipline (medici del lavoro, tossicologi occupazionali ed industriali, patologi generali, genetisti, ingegneri fisici) che perseguiranno insieme, in un’ottica interdisciplinare, questi obiettivi generali:a) chiarire i meccanismi che giustificano la tossicità di nanoparticelle di diverso tipo, quali nanotubi di carbonio e particelle di ossidi metallici, in modo da fondare una solida conoscenza tossicologica su chiare relazioni struttura-effetto derivate dallo studio di effetti biologicamente rilevanti;
b) sviluppare metodi affidabili, validati sperimentalmente, per valutare in vitro la tossicità da nanoparticelle, così da individuare una batteria di test utilizzabili per la stima del rischio per la salute umana in seguito ad esposizione a nanomateriali di nuova sintesi.
Questi due obiettivi generali, strettamente collegati, saranno perseguiti dalle Unità afferenti al progetto attraverso il conseguimento di alcuni risultati intermedi, specifici per Unità singole od associate:
i) la sintesi e la funzionalizzazione chimica di nuove nanoparticelle, per avere a disposizione nuovi elementi strutturali (UO2 e 5), oltre a quelli già impiegati in diverse attività;
ii) l’identificazione dei determinanti strutturali che influenzano la permeabilità transepiteliale delle nanoparticelle attraverso l’epitelio respiratorio (UO1, 2, e 5);
iii) la caratterizzazione degli effetti di tipi >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
I materiali nanostrutturati (NM) giocano un ruolo chiave nelle applicazioni nanotecnologiche ed il tasso con cui saranno introdotti nel ciclo produttivo è atteso crescere esponenzialmente nei prossimi anni. Lavorando a scala nanodimensionale, è possibile infatti produrre nuovi materiali che hanno proprietà fisico-chimiche completamente rispetto ai materiali di partenza. Queste proprietà innovative sono certamente attribuibili all’elevato rapporto superficie-volume delle nanoparticelle (NP, particelle inferiori a 100 nm in almeno una dimensione) ma anche alle caratteristiche di superficie (reattività, presenza di gruppi funzionali, rivestimenti organici od inorganici), solubilità, forma e stato di aggregazione. Sebbene le potenzialità applicative dei NM siano impressionanti, le loro proprietà innovative suscitano preoccupazioni circa la possibilità che abbiano effetti tossici sui sistemi biologici, data anche la possibilità che la loro grande biodisponibilità favorisca interazioni con diverse cellule e tessuti [1,2].La maggior parte delle evidenze ottenute sull’apparato respiratorio indicano che le NP esercitano una tossicità superiore a quella evidenziata da particelle di maggiori dimensioni della stessa sostanza a parità di massa [3]. Diversi studi sulla tossicità polmonare delle particelle ultrafini aerodisperse (PUF, il particolato di diametro aerodinamico <100 nm nelle tre dimensioni) [3] prodotte da processi di combustione, indicano che, una volta >>>



