Indirecte gevolgen via de moeder

We spreken van een indirect gevolg als de nanodeeltjes niet zelf in de jongen terechtkomen. Het effect gaat via een omweg. Namelijk via een reactie in het weefsel van de moeder of in de placenta. Dit kan bijvoorbeeld een ontsteking zijn. Deze ontsteking geeft uiteindelijk schade aan het nageslacht. Deze indirecte gevolgen krijgen te weinig aandacht in het onderzoek naar schadelijkheid van nanomaterialen. Dat concluderen de onderzoekers in een recent gepubliceerd overzichtsartikel.

Aanwijzingen voor indirecte gevolgen

De meeste aanwijzingen voor indirecte gevolgen komen uit studies met zwangere knaagdieren. Na inademen, opeten of inspuiten gaven nanodeeltjes schadelijke effecten in de jongen. Er zijn verschillende soorten nanodeeltjes onderzocht. Zoals nanodeeltjes van metaaloxiden, koolstofnanobuisjes, kobalt-chroom, zilver, quantum dots, en nanodeeltjes in dieseluitlaatgassen.

De onderzoekers zagen verschillende symptomen: een kleiner aantal nakomelingen, remming van de groei van de foetus, afwijkingen in het skelet, en effecten op de ontwikkeling van de longen en de hersenen. Ook werkte de placenta niet goed door bijvoorbeeld een slechtere doorbloeding en kregen de moederdieren vaker een miskraam.

De gevolgen van de nanodeeltjes

De onderzoekers observeerden verschillende processen die invloed kunnen hebben op de ontwikkeling van nageslacht. Het is nu nog niet duidelijk welke van de processen de grootste rol spelen.

• Nanodeeltjes kunnen reactieve zuurstofverbindingen geven in de placenta en andere weefsels van moederdieren. Deze reactieve zuurstofverbindingen kunnen op hun beurt zorgen voor andere schadelijke effecten zoals ontstekingen. Die schadelijke effecten in moederdieren kunnen gevolgen hebben voor het nageslacht.
• Nanodeeltjes kunnen de werking van hormonen verstoren. Hormonen spelen een belangrijke rol bij de zwangerschap en een verstoring kan schade veroorzaken in het nageslacht.
• Nanodeeltjes kunnen mogelijk aangrijpen op de vorming van bloedvaten in de placenta.
• Er zijn aanwijzingen dat nanodeeltjes de communicatie tussen cellen van moederdieren, de placenta en het nageslacht kunnen verstoren.

Wat vindt het RIVM?

Bovenstaande processen kunnen een rol spelen bij de indirecte schade door nanodeeltjes op nakomelingen. Ook combinaties van deze processen zijn mogelijk. Dit is belangrijk om te weten. De onderliggende mechanismen zijn niet goed bekend. Dit maakt het lastig om de resultaten uit dierstudies te vertalen naar de mens. Zo zijn er bijvoorbeeld belangrijke verschillen tussen de placenta van de muis en de mens.

De auteurs adviseren om weefsels van moederdieren en de placenta beter te onderzoeken. Dit kan met name in studies naar de mechanismen van schade door nanodeeltjes. Het RIVM ondersteunt dit. Tot nu toe is veel van dit onderzoek uitgevoerd met in-vitro modellen. Deze weerspiegelen de in-vivo situatie niet goed. Maar er zijn belangrijke ontwikkelingen op het gebied van in-vitro alternatieven. Het gebruik van verder ontwikkelde in-vitro systemen zal helpen. Zeker als deze ook goed gevalideerd zijn. Hiermee kunnen we steeds beter begrijpen waarom en welke nanodeeltjes schadelijk kunnen zijn voor het nageslacht.