Nanomateriais e mutações

As mutações são alterações no material genético das células ou organismos, sendo a capacidade de causar essas alterações designada por «mutagenicidade». Tal como acontece com qualquer outra substância química, um nanomaterial também pode provocar mutações e a mutagenicidade é um domínio-chave que pode ser utilizado para avaliar os efeitos potencialmente nocivos das substâncias químicas.

Os testes de mutagenicidade geralmente analisam dois mecanismos: a mutação genética (alterações no ADN de um único gene) ou a aberração cromossómica.

A aberração cromossómica pode ser estrutural (na qual os cromossomas se partem ou são reorganizados) ou numérica (na qual o número de cromossomas muda). Pode conduzir a uma variedade de doenças genéticas e defeitos congénitos.

 

Uma gama de testes necessária para avaliar a mutagenicidade

Um único teste não consegue detetar todos os mecanismos mutagénicos, pelo que normalmente é necessária uma bateria de testes.

A bateria de testes atualmente recomendada para a mutagenicidade de nanomateriais inclui um teste de mutação genética de células de mamíferos e um teste do micronúcleo de células de mamíferos ou um teste de aberração cromossómica.

 

Adaptação das diretrizes de ensaio aos nanomateriais

A OCDE forneceu várias recomendações para se avaliar adequadamente os nanomateriais in vitro:

  • Os nanomateriais devem ser bem caracterizados no meio de ensaio;
  • As células que crescem em suspensão são mais sensíveis do que as linhas celulares aderentes, devendo ser utilizadas;
  • A capacidade de penetração de nanomateriais em diferentes células deve ser demonstrada. Apenas as células que podem internalizar eficazmente os nanomateriais devem ser utilizadas para testes;
  • A concentração mais elevada deve ser limitada a 100 μg/mL ou 100 μg/cm2 (doses mais elevadas não são fisiologicamente relevantes e podem interferir com a pontuação devido à elevada deposição nas células);
  • Podem ser utilizados vários métodos para dispersar nanomateriais, mas o protocolo NANoREG é um método bem estabelecido.

Os nanomateriais que se tornam negativos na bateria de testes de mutagenicidade in vitro devem ser considerados não mutagénicos. Se um dos testes in vitro apresentar um resultado positivo ou se não for apropriado testar o nanomaterial in vitro, deve ser realizado um teste de seguimento in vivo, ou seja, deve ser realizado um teste com um organismo vivo. Tal ajuda a verificar se a mutagenicidade observada num sistema in vitro pode ser reproduzida num sistema in vivo.