Nanoparticelle negli ambienti di lavoro: messa a punto di metodi per il campionamento e per la valutazione della genotossicità

Le nanoparticelle (NP) sono, per definizione, caratterizzate dal possedere almeno una dimensione inferiore a 100 nm. Tale limite è in realtà arbitrario in quanto alcune proprietà caratteristiche delle NP (es. la possibilità di essere internalizzate nel citoplasma) si rilevano anche in materiali con dimensioni sub-microniche non superiori a 300 nm. Le NP sono prodotte principalmente in processi nanotecnologici e sono utilizzate per svariati scopi, (es. formulazione di cosmetici, vernici, tessuti, articoli sportivi, hard disks per registrazione dati ad altissima densità, superfici autopulenti, sistemi per diagnostica medica), ma possono anche essere presenti nell’ambiente di vita e di lavoro (es. prodotti secondari dei processi di combustione). La potenziale esposizione di un numero sempre più ampio di soggetti, dovuta alla crescente diffusione di NP, e i pochi dati disponibili sui rischi per la salute, evidenziano la necessità di implementare le conoscenze riguardanti i possibili effetti biologici indotti dalla esposizione a NP. A tale scopo il Dip. di Specialità Medico-Chirurgiche e Sanità Pubblica dell’Università di Perugia e la CONTARP Umbria hanno avviato una collaborazione avente come obiettivo la definizione di una metodica, la più semplice e fruibile possibile, per caratterizzare gli effetti genotossici delle particelle sub-microniche presenti in alcuni ambienti di lavoro (nello specifico in aziende che svolgono lavori in sottosuolo e in aziende metalmeccaniche). L’applicabilità di tale metodica potrebbe consentire la segnalazione precoce della potenzialità morbigena delle NP e permettere al medico competente di predisporre adeguati protocolli sanitari. Nella prima fase dello studio sono stati messi a punto due test di genotossicità in vitro (test della cometa e test del micronucleo) su cellule polmonari umane utilizzando come NP modello TiO2 e ZnO. Successivamente si è proceduto alla ottimizzazione delle metodiche di campionamento delle particelle sub-microniche presenti negli ambienti lavorativi. Infine, i test della cometa e del micronucleo sono stati utilizzati per la valutazione della genotossicità delle particelle campionate. I risultati ottenuti indicano che: (1) i due test presentano una buona sensibilità nella rilevazione dell’attività genotossica delle NP; (2) il sistema di campionamento di particelle sub-microniche utilizzato risulta idoneo allo studio in quanto in grado di raccogliere particolato di 5 diverse classi granulometriche l’ultima delle quali costituita da particelle sub-microniche (minore di 250 nm); (3) per quanto riguarda le NP campionate negli ambienti di lavoro, solo le particelle sub-microniche sono risultate genotossiche.