Nanomaterial och mutationer

Mutationer är förändringar av det genetiska materialet hos celler eller organismer och förmågan att skapa mutagenicitet. Liksom andra kemikalier kan även ett nanomaterial orsaka mutationer, och mutagenicitet är ett viktigt område som kan användas för utvärdera potentiellt skadliga kemikaliers effekter

Vid mutagenicitetstestning tittar man i allmänhet på två mekanismer: genmutation – förändringar av DNA i en enda gen – och kromosomavvikelser.

Kromosomavvikelser kan vara strukturella, när kromosomer bryts eller arrangeras om, eller numeriska, när antalet kromosomer ändras. Avvikelserna kan leda till olika genetiska sjukdomar och medfödda defekter.

 

Det behövs en hel serie tester för att bedöma mutagenicitet.

Det går inte att upptäcka alla mekanismer för mutagenicitet med ett enda test. Därför krävs vanligen ett antal olika tester.

Den testuppsättning som för närvarande rekommenderas för nanomaterials mutagenicitet innehåller ett genmutationstest med däggdjursceller och ett mikrokärntest med däggdjursceller för att testa för kromosomavvikelser.

 

Anpassning av riktlinjer för tester för nanomaterial

OECD har gett flera rekommendationer om korrekt bedömning av nanomaterial in vitro:

  • Nanomaterial ska ha välkända kännetecken i testmediet.
  • Man bör använda celler som växer i suspension, som är känsligare än cellinjer som växer på en yta.
  • Nanomaterials förmåga att tränga in i olika celler ska visas. Endast celler som kan ta in nanomaterial effektivt ska användas för testning.
  • Den högsta koncentrationen ska begränsas till 100 μg/ml eller 100 μg/cm2 (högre doser är inte fysiologiskt relevanta och kan störa poängsättningen på grund av kraftig deposition på cellerna).
  • Det går att använda flera metoder för att dispergera nanomaterial, men NANoREG-protokollet är en väletablerad metod.

Nanomaterial som ger negativt resultat i testuppsättningen in vitro för mutagenicitet ska betraktas som icke-mutagena. Om något av in vitro-testerna visar ett positivt resultat, eller om det inte är lämpligt att testa nanomaterialet in vitro, ska ett uppföljande in vivo-test göras med en levande organism. Detta bidrar till att bekräfta att mutageniciteten som observerades i ett in vitro-system kan återskapas i ett in vivo-system.