식품 포장의 나노 입자는 장 기능을 방해 할 수 있습니다
산화 아연 나노 입자는 다양한 유형의 식품 포장에 추가됩니다. 새로운 연구에 따르면 이러한 미세 입자가 장이 영양분을 흡수하는 방식을 방해 할 수 있습니다.
나노 입자의 직경은 1 ~ 100 나노 미터입니다.
이를 관점에서 살펴보면 사람의 머리카락은 약 75,000 나노 미터이고 적혈구는 약 7,000 나노 미터입니다.
따라서 나노 입자는 실제로 매우 작습니다. 그리고 걱정스럽게도 그들은 어디에나 있습니다.
나노 입자는 상대적으로 표면적이 커서 화학적으로 더 반응합니다. 이렇게 증가 된 반응성은 페인트, 화장품, 창문, 자외선 차단제, 직물 및 자동차를 포함한 광범위한 제품 제조업체가 활용하는 고유 한 특성을 제공합니다.
나노 입자가 점점 더 자유롭게 사용됨에 따라 일부 과학자들은 인체 건강에 미치는 잠재적 영향에 대해 점점 더 우려하고 있습니다.
그것들은 너무 흔하고 너무 작기 때문에 나노 입자가 우리 몸에 들어가기 매우 쉽습니다. 그리고 더욱 걱정스럽게도 세포막을 통과 할 수있을만큼 작아서 잠재적으로 활동을 방해합니다. 그러나 생물학적 과정을 어떻게 방해 할 수 있는지에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다.
이러한 상호 작용을 조사하기 위해 뉴욕의 Binghamton University의 연구원들은 특히 식품 포장에서 산화 아연 (ZnO) 나노 입자를 조사했습니다.
식품 포장에 아연이 포함 된 이유는 무엇입니까?
ZnO 나노 입자는 항균 특성이 있기 때문에 옥수수, 닭고기, 참치, 아스파라거스와 같은 특정 식품의 포장에 포함됩니다. 또한 유황을 생성하는 식품이 깡통에 닿으면 검은 색 변색을 일으 킵니다. ZnO는 이러한 반응을 방지하여 음식을 신선하게 유지합니다.
생명 공학 부교수 인 Gretchen Mahler가 이끄는 연구원들은 음식에 존재하는 수치가 소화계에 장애를 일으킬 수 있는지 이해하기를 원했습니다.
첫째, 질량 분석법을 사용하여 얼마나 많은 ZnO가 포장에서 식품으로 현실적으로 이동할 수 있는지 평가했습니다.
이 식품에는 "아연 일일 섭취량의 100 배"가 포함되어있는 것으로 밝혀졌습니다.
이전 연구에서는 나노 입자가 장 세포에 미치는 영향을 조사했지만, 세포 사멸과 같은보다 명백한 손상을 찾기 위해 더 높은 수준을 사용하는 경향이 있습니다. 말러와 그녀의 팀은 다른 접근 방식을 사용했습니다.
그녀는“우리는 훨씬 더 미묘한 효과 인 세포 기능을 조사하고 있으며 실제로 노출 될 수있는 것에 더 가까운 나노 입자 용량을 조사하고 있습니다.”라고 설명합니다.
연구팀은 장 세포 모델을 사용하여 ZnO 나노 입자가 장에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 평가했습니다. 그들의 결과는 저널에 게재됩니다 음식과 기능.
Mahler는 그들이 발견 한 것을 설명합니다.
"우리는 일반적으로 식사 나 하루에 섭취하는 것과 관련된 용량의 [ZnO] 나노 입자가 장이 영양소를 흡수하는 방식을 바꿀 수 있다는 것을 발견했습니다."
아연 나노 입자와 미세 융모
입자는 장의 미세 융모를 나타내는 구조에 침전되는 것이 관찰되었습니다. 이들은 영양소 흡수에 사용할 수있는 장의 표면적을 증가시키는 작은 손가락 모양의 돌출부입니다.
미세 융모에 부착함으로써 나노 입자는 잠재적으로 내벽이 영양분을 흡수하는 능력을 감소시킵니다. "이러한 표면적 손실은 영양소 흡수를 감소시키는 경향이 있습니다."라고 Mahler는 설명합니다.
“일부 나노 입자는 또한 고용량에서 전 염증 신호를 유발하며 이는 장 모델의 투과성을 증가시킬 수 있습니다.”라고 그녀는 덧붙입니다.
"장 투과성의 증가는 좋은 일이 아닙니다. 혈류로 통과하지 말아야 할 화합물이 가능할 수 있다는 것을 의미합니다."
그레첸 말러
이것이 확실히 걱정스러운 것처럼 보이지만, 저자들은이 연구가 동물이 아닌 실험실에서 수행되었다는 사실을 금방 알아 차립니다. 따라서이 단계에서는 결과를 외삽 할 수 없습니다. 장기적인 건강 영향을 완전히 이해하려면 훨씬 더 많은 연구가 필요합니다. 그러나 그녀는 결론을 내립니다.
"내가 말할 수있는 것은 우리의 모델이 나노 입자가 우리의 체외 모델에 영향을 미친다는 것을 보여주고 그것이 장 기능에 어떻게 영향을 미치는지 이해하는 것이 소비자 안전을위한 중요한 연구 분야라는 것입니다."
이미 연구팀은 나노 입자가 다른 동물에 미치는 영향을 조사하고 있습니다. 지난달 저널에 실린 논문 나노 독성학 많은 화장품에서 발견되는 이산화 티타늄 나노 입자가 초파리의 내장에 어떤 영향을 미치는지 살펴 보았습니다. 다시, 그들은 포도당 흡수에 영향을 미치는 미세 융모의 변화를 발견했습니다.
닭에 대한 또 다른 진행중인 연구에서 Mahler는 예비 결과가이 기사에서 논의 된 "세포 배양 연구와 유사"하다고 말합니다. 그들은 또한“장내 미생물 개체군이 영향을 받는다”는 사실을 발견하여 완전히 새로운 조사를 시작했습니다.
연구팀은 이제 이러한 맥락에서 계속할 계획이며 나노 입자와 장내 세균 사이의 잠재적 상호 작용에 집중할 것입니다.
