Nanopartikel verändern Eisenaufnahme im Darm

Haar mit einem Nanoteilchen an der winzig kleinen Spitze eines Roboters: Gelangen Nanopartikel aus einem bestimmten Kunststoff in den Körper, kann das Folgen haben. Foto: Andreas Landefeld

Ithaca. Nanopartikel aus einem bestimmten Kunststoff können - durch den Mund aufgenommen - die Aufnahme von Eisen im Magen-Darm-System stören.

Zu diesem Ergebnis kommen amerikanische Forscher nach Tests an Hühnern sowie menschlichen Zellkulturen. Michael L. Shuler von der Cornell-Universität in Ithaca (US-Staat New York) und Kollegen hoffen, dass mit diesem Modell die Wirkung von verschiedenen Nanopartikeln untersucht werden kann.

Winzige Nanoteilchen unterschiedlichster Herkunft werden bereits in zahlreichen Materialien eingesetzt. Über Risiken und Nebenwirkungen dieser Technologie gibt es bislang keine eindeutigen Ergebnisse. Shulers Team berichtet im Fachblatt «Nature Nanotechnology» über die Versuche.

Nanopartikel sind bis zu 100 Nanometer groß und haben unterschiedliche Ursprungsmaterialien. Ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter. Die Zwergteilchen haben im Verhältnis zu ihrem Volumen eine vergleichsweise große Oberfläche und können die Eigenschaften von Stoffen verändern. Nanoteilchen kommen in der Medizin, in Pflegeprodukten oder als Schutzschichten vor.

Das Team verwendete für seine Experimente spezielle 50 Nanometer große Partikel aus Polystyrol. Dieser Kunststoff wird beispielsweise in Lebensmittelverpackungen verwendet. Nach Angaben der Autoren gilt der Stoff als ungiftig für den Körper.

Die Forscher testeten die Partikel an Kulturen aus menschlichen Zellen, die den Darm auskleiden. Eine hohe Dosis der Nanoteilchen führte den Angaben zufolge an den Zellkulturen zu einem gesteigerten Eisentransport, weil die Zellmembran beeinflusst wurde. Bei Hühnern zeigten sich Unterschiede in der Eisenaufnahme, je nachdem ob sie über mehrere Wochen Nanopartikel gefüttert (chronisch) oder sie einmalig direkt in den Dünndarm verabreicht bekamen (akut).

Bei der akuten Gabe war die Eisenaufnahme durch den Darm geringer als bei Hühnern, die keine oder über mehrere Wochen Nanopartikelchen erhalten hatten. Jene Vögel, die über einen längeren Zeitraum Polystyrol-Teilchen aufnahmen, hatten Veränderungen an der Darmschleimhaut. Diese hätten die Oberfläche für die potenzielle Eisenaufnahme im Darm vergrößert, schreiben die Autoren.

Die Forscher betonen jedoch, dass weitere Studien notwendig sind, um Rückschlüsse auf die Wirkung von Nanopartikeln machen zu können. (dpa)