Overraskende fund: Nanopartikler rammer gennem mave og tarm

Måske er det usmart, hvis du jævnligt putter aktivt kul i din mad eller bruger det til at lægge en dæmper på luft i tarmen, spiser det inden en druktur eller hvad hjemmesider i øvrigt kan finde på at give dig af gode råd om aktivt kul.

Aktivt kul indeholder den udbredte nanopartikel carbon black, der i forskellige former også bruges som farve i bildæk, printer-tonere og i fødevarer.

Carbon black viser sig nu at kunne påvirke blodårerne i rotter – ikke bare ved indånding, som man længe har vidst, men også gennem maven og tarmen.

»Vi kan se, at blodårerne bliver dårligere til at udvide sig. Effekten sidder på det inderste lag af blodkarrene, og det er faktisk meget kritisk. Så kan man ikke styre blod-flowet så godt, og det er typisk et tidligt tegn på åreforkalkning,« siger Peter Møller, nyudnævnt professor i miljømedicin på Institut for Folkesundhedsvidenskab på Københavns Universitet.

Uvist, hvordan nanopartikler går fra tarm til krop

Hidtil har forskerne været klar over, at nanopartikler, ligesom partikler fra luftforurening, kan påvirke kroppen, når vi ånder dem ned i lungerne (se Nanopartikler skader som asbest). Men det er første gang, det bliver sandsynliggjort, at nanopartikler også kan påvirke os gennem maven og tarmen.

»Vi ved faktisk ikke, hvorfor det sker, men det vil vi gerne undersøge nærmere,« siger Peter Møller.

Carbon black findes også i slik

Mennesker er udsat for forskellige typer carbon black-partikler fra et væld af produkter i hverdagen fra makeup over aktivt kul, som man også kan købe på apoteket og i Matas til at bekæmpe diarre, til fødevarer og sort slik som f.eks. Tyrkisk Peber.

Professoren understreger dog, at studiet er lavet med en carbon black-partikel, der primært findes i toneren på printeren.

Da carbon black-nanopartikler bliver lavet på forskellig vis og desuden har forskellige størrelser og former, er det ikke sikkert, at resultatet kan bredes ud til at gælde carbon black i andre produkter som f.eks. Tyrkisk Peber eller andre fødevarer, hvor carbon black gemmer sig bag betegnelsen E153.

»Vi har kun undersøgt én partikel, så vi kan ikke generalisere. Men har du valget mellem et produkt med nano og ét uden, og du er bekymret for farligheden, så må du jo vælge det, hvor der ikke er nano i,« lyder rådet fra professoren.

Resultater gælder sandsynligvis for mennesker

Peter Møller og hans kolleger har lavet studiet på såkaldte Zucker-rotter, der er fremavlet til at være særligt gode modeller for, hvordan vores krop kan blive påvirket i retning af alvorlige sygdomme som diabetes og hjertekarsygdomme.

Det er altid tricky at overføre resultater fra dyr direkte til mennesker, men når det gælder lige præcis nanopartiklers effekter på kroppen, er der god grund til at tro, at vi reagerer på samme måde som rotterne.

»Vi har tydeligt set lignende effekter i lungerne hos forsøgsdyr, og vi kan også se, at mennesker udsat for luftforurening mister evnen til at udvide blodkarrene. Det giver en direkte kobling, som gør det sandsynligt, at partiklerne kan have en farlig iboende egenskab hos mennesker,« siger Peter Møller.

Udvider forståelsen af nanopartikler

Resultatet vækker opsigt hos Peter Møllers kolleger i Det Nationale Forskningscenter for Arbejdsmiljø, hvor forskere arbejder intenst med at kortlægge effekterne af at få nanopartikler ned i lungerne, f.eks. inden for produktion af materialer.

»Det her er absolut noget, som er vigtigt, når vi studerer lungeeffekter. Kommer påvirkningen af kroppen virkelig gennem lungerne, eller skal vi til at forholde os til mave/tarm-systemet også? Det kan være med til at øge den mekaniske forståelse, som skal være på plads, hvis vi skal kende den reelle risiko ved nanopartikler,« siger dr.phil. Håkan Wallin.

Vi har givet rotterne, hvad der svarer til en tablet med aktivt kul én gang om ugen i ti uger. Det svarer i frekvens til at spise Tyrkisk Peber til Disney Sjov hver fredag, så jeg tror faktisk, det er i underkanten af, hvad mennesker kan få ind af kulstofpartikler i hverdagen.

Peter Møller

Håkan Wallin har ikke været med i det aktuelle studium, men er professor på samme afdeling af Københavns Universitet som Peter Møller.

Skadelig effekt forsvandt med nanopartiklerne

Forsøget er beskrevet i det førende tidsskrift inden for toksikologi, Toxicological Sciences. Det viser, at en enkelt dosis carbon black i mave eller tarm ikke giver nogen effekt i rotterne. Men ti doser over ti uger påvirkede blodårernes evne til at regulere størrelsen.

Da forskerne fjernede partiklerne og testede rotterne igen efter 13 uger, var effekten forsvundet.

Resultatet er helt, som forskerne selv forventede det ud fra tidligere forsøg med nanopartikler i dyrelunger.

Påvirker carbon black tarmbakterier?

Til gengæld står forskerne stadig på bar bund, når det kommer til at forklare, hvordan nanopartiklerne påvirker kroppen gennem maven eller tarmen.

»Vi har teorier, der spænder vidt. Fra at partiklerne bliver optaget i kroppen til, at de skaber en form for betændelsesreaktion i mavetarmkanalen og på den måde påvirker hele systemet. Det er også en mulighed, at partiklerne påvirker tarmbakterierne til at afgive giftige stoffer, men det er sådan noget, vi gerne vil undersøge i fremtiden,« fortæller Peter Møller.

Forskerne har understøttet deres fund i en anden undersøgelse, publiceret i tidsskriftet Toxicology Letters. Undersøgelsen viser mere specifikt, hvad der sker på celleniveau, når man udsætter dyr for nanopartikler gennem maven eller tarmen.