Просто наука III: используемые в косметике, лекарствах и текстиле наночастицы могут быть опасны ({{commentsTotal}})

Крем для загара.
Крем для загара. Автор: PA Wire/PA Images/Scanpix

Наночастицы содержаться в 2000 продуктов, доступных на рынке Эстонии. В большинстве случаев они безопасны для человека, но не всегда. В текстильной и фармацевтической промышленности наночастицы разных металлов используют из-за их полезных свойств - они убивают бактерии и отражают ультрафиолет. Однако, по последним данным, некоторые из них вредны для клеток организма и поэтому в отдельных странах даже запрещены.

Олеся Бондаренко работает в Институте химической и биологической физики — в лаборатории токсикологии. Здесь изучают опасность разных веществ, в том числе, наночастиц, которые за последние несколько десятков лет получили широкое распространение: их используют при производстве лекарств, кремов и даже носков.

"Наночастицы содержатся в 2000 продуктов, например, в лекарствах, которые в Эстонии могут выписать – в каплях от насморка протаргол, коларгол. В носках используют серебряные нити против бактерий. В продуктах косметики, например, в кремах Lancome наночастицы помогают против блеска лица и улучшают текстуру. Их используют в электронике и машиностроении", – перечислила Олеся Бондаренко. В солнцезащитные кремы часто добавляют оксид цинка или диоксид титана, потому что они хорошо отражают ультрафиолет. 

"Протаргол в Эстонии вам может выписать врач. По сути этот препарат - наночастицы серебра. Серебро очень хорошо убивает бактерии, но по последним данным оно очень плохо влияет на человеческие клетки, поэтому в некоторых странах оно запрещено, например, в США и некоторых европейских странах", - рассказывает ученый.

"Оксид меди используют для покрытия поверхностей, например, дверных ручек в больницах, где есть опасность особенно быстрого распространения бактерий".

"Оксид цинка - тоже наночастицы, часто добавляют в солнцезащитные кремы потому, что он очень хорошо отражает ультрафиолет, как и диоксид титана. Солнцезащитные кремы имеют такой насыщенный белый цвет именно из-за диоксида титана или оксида цинка", - поясняет Бондаренко.

Сами наночастицы — это частицы любого вещества размером от 1 до 100 нанометров. Они меньше вирусов и бактерий. Проблема в том, что очень долгое время никто не задумывался о потенциальном вреде наночастиц. Олеся Бондаренко исследует, могут ли наночастицы быть опасными или вредными для человека.

"Большинство наночастиц абсолютно безопасно, но выяснилось, что у некоторых есть побочные эффекты: они могут плохо влиять на наши клетки, например, вызывать старение или мешать функции иммунной системы. Поэтому наночастицы надо лучше изучить, чтобы принять соответствующие законы и запретить некоторые продукты", – поясняет ученый.

Чтобы понять, вредны ли наночастицы, ученые проводят тесты на токсичность. Олеся проверяет, могут ли разные вещества быть опасными для человеческих клеток и для бактерий. Почему бактерии? Все просто — если наночастицы убивают бактерии, но безопасны для человека, то появляется возможность создать новые антибиотики.

Для экспериментов ученые получают наночастицы в чистом виде или заказывают их, если есть возможность. Иногда удается получить даже экспериментальные совершенно новые наночастицы, которые еще до выхода на рынок можно проверить на токсичность. Частицы приходят в лабораторию в виде порошка, который для экспериментов разбавляют водой. Размер наночастиц столь мал, что увидеть их невооруженным глазом невозможно. Очень часто лаборатория заказывает наночастицы, но получает вещество совсем другого размера. Напомним, что размер наночастиц от 1 до 100 нанометров. Все, что больше — это уже не наночастицы и для исследований не годится. Чтобы убедиться в том, что полученные частицы имеют нужный размер, ученые измеряют их при помощи специального прибора — он просвечивает жидкость лазером и замеряет "скорость" частиц. Маленькие движутся быстрее, крупные медленнее.

Измерением наночастиц процесс подготовки к опытам не ограничивается — Олеся Бондаренко объяснила, что исследований проводится больше, наночастицы получают исчерпывающую характеристику — и только тогда можно доверять результатам эксперимента.

Тестирование наночастиц на токсичность проходит в лаборатории микробилогии в условиях стерильности, чтобы эксперименту не помешали другие бактерии. Специально для нашего теста Олеся Бондаренко вырастила бактерию — кишечную палочку.

 Показанный Олесей Бондаренко тест — это урезанная версия настоящего тестирования, которое занимает больше времени и проводится в условиях стерильности. Кроме того, саму бактерию перед тем, как добавить ее к наночастицам, тщательно проверяют — концентрация должна быть достаточной, бактерии должны хорошо себя чувствовать.

Из-за недофинансирования науку ждет коллапс?

Несмотря на то, что уровень науки высок — и эстонские ученые очень заметны и в Европе, и в мире, Олеся Бондаренко недовольна ситуацией. Проблема в финансировании: несмотря на обещания, на науку по-прежнему идет лишь 0,6 — 0,7% от ВВП. Если раньше некоторую помощь получали из европейских денег, то со временем этот источник иссякнет.

По словам Бондаренко, ученых мало, их очень легко игнорировать, но если продолжать в том же духе, то науку ждет коллапс. "Хочу сказать, что это выйдет боком, если это продолжать делать. Пока это видно только изнутри: как ученые уходят в министерства, уезжают за рубеж. Правительству это может быть не видно. И это может быть не приоритет, но через 10 лет это будет очень сложно повернуть назад", - описала Бондаренко.

Впрочем, выход все же есть: для начала нужно сдержать обещание и поднять уровень финансирования хотя бы до 1%. Во-вторых, необходимо поменять систему и обучать докторантов — будущих ученых — иначе: они должны понимать, что им самим придется бороться, у них должны быть определенные навыки. "Когда я поступала в докторантуру — такого ничего не было. И конечно очень важно популяризировать науку, чтобы в эстонском государстве люди понимали, насколько это важно. Чтобы докторская степень начала иметь вес в обществе. Чтобы от политиков на каких-то определенных позициях требовали какое-то минимальное, хотя бы магистрское образование. Часто это значит, что у тебя есть критическое мышление и определенный набор навыков", - считает Бондаренко.

Третья возможность — это выбрать те области науки, которые в маленькой Эстонии будут развивать дальше — и финансировать. По мнению Бондаренко, Эстония не может финансировать все.

Ученый - менеджер

Хотя тема поиска финансирования многих ученых сильно расстраивает, потому что времени на науку не остается, многие — и Олеся Бондаренко — признают, что в современном мире именно так все и устроено. Сейчас Олеся Бондаренко, по ее собственному признанию, довольно мало работает в лаборатории — больше занимается тем, чтобы получить финансирование для многочисленных проектов.

По причине низкого финансирования высока и конкуренция среди ученых — особенно в Эстонии. "Важно самому уметь писать проекты и самому получать деньги. Некие лидерские качества нужны, они должны развиваться в течение докторантуры — для этого важно выбрать правильного руководителя. Прошли времена, когда ученые занимались очень узкими вещами. Сейчас очень важно взаимодействовать, сотрудничать с коллегами за рубежом, заинтересовывать очень многими вещами, организовывать людей, в финансах что-то понимать. То есть, всего понемножку. И надо считаться с тем, что реально в науке сможет работать один из десяти. Конкуренция высокая, финансирования не очень много. Где-то этот процент повыше. В Скандинавских странах немножко получше с финансированием, но, например, в Европе, в южных странах, может быть еще меньше. У нас не самая плохая ситуация, но она достаточно плохая", - призналась Олеся.

Выходит, что после того, как все деньги разделили и места в университетах раздали, остается часть людей с высшим образованием, которым не найти работу в Эстонии. Они часто уезжают за границу. В Швеции и Финляндии токсикология больше развита, есть фармацевтические фирмы. "В Эстонии люди уходят в совершенно другие области — в министерства. Потому что докторантура учит не только перебирать пробирки, но и общаться с людьми, управлять", - пояснила Бондаренко.



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: