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El polvorín

LA NANOTECNOLOGÍA YA ES PARTE DE NUESTRAS VIDAS, ES DAÑINA Y NADIE HABLA DE ELLO. Parte II

25 Noviembre 2010 , Escrito por El polvorín Etiquetado en #Politica

Viene de LA NANOTECNOLOGÍA YA ES PARTE DE NUESTRAS VIDAS, ES DAÑINA Y NADIE HABLA DE ELLO. Parte I

NANO-MEDICINA

Nanomateriales están encontrando su vía hacia la biología en la forma de transportadores de medicamentos. Esta es probablemente la aplicación más importante de nanomateriales ahora mismo. La propiedad utiliza la gran superficie de área disponible para cargar materiales. Debido a su pequeño tamaño, los nanomateriales pueden ser transportados hacia dentro de las células y núcleo. Especificidad para el objetivo puede ser alcanzado mediante etiquetado apropiado. Los materiales puestos dentro pueden ser sujetos a campos magnéticos, fotones, etc. y pueden responder a todas estas situaciones. El diagnóstico y aplicaciones terapéuticas de tales sistemas están siendo sugeridos. Presentamos acá una visión general de esta área.

 

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Nanoparticulas poliméricas como sistema de entrega para glicoproteínas de virus influenza

 

El objetivo de la nanotecnología es ganar control atómico y molecular sobre la materia. Involucra la creación de materiales funcionales con control sobre sus tamaños físicos, los que exhiben propiedades físicas y químicas nuevas que son drásticamente diferentes de las correspondientes a formas a granel. Los tamaños físicos de esos materiales crean una fuerte posibilidad para sus interacciones con sistemas biológicos.

 

Los sistemas biológicos por sí mismos contienen varios componentes que son esenciales en las dimensiones del nanometro (proteínas, ácidos nucleicos, membranas); un hecho que implica posibles sinergias entre nano-sistemas y componentes biológicos. Esto puede tener implicancias para la comprensión de la biología. Tal entendimiento puede ser logrado a través del uso de nano-sensores o sondajes para detección de enfermedad, todos los que finalmente ofrecerán robustas soluciones para el bienestar de todos.

 

El concepto del efectivo uso de la nanotecnología en tratamiento de enfermedad fue sugerido en 1959 por el premio Nobel Richard Feynman en su famosa charla “Un montón de espacio al fondo”. Feynman proveyó de ideas sobre cómo las nano-medicinas podrían desarrollarse como soluciones efectivas para enfermedad al corazón: “Un amigo mío (Albert R. Hibbs) sugirió una muy interesante posibilidad para máquinas relativamente pequeñas. Él dijo que, aunque es una idea en bruto, podría ser interesante en cirugía si pudieras tragarte al cirujano. Pones al cirujano mecánico dentro del vaso sanguíneo y llega al corazón y mira alrededor (por supuesto, la información no ha sido entregada). Encuentra qué válvula es la que falla y toma un pequeño cuchillo y la corta. Otras pequeñas máquinas podrían ser incorporadas permanentemente en el cuerpo para asistir algún malfuncionamiento de órgano”.

 

nanoparticles-delivered-by-drug.png?w=50

Hoy día las nano-medicinas están siendo desarrolladas para tener precisa, controlable, fiable, económico y rápido diagnóstico que responda muy bien, y soluciones de tratamiento para varios tipos de enfermedades. Con los avances en los procesos de descubrimiento de medicamentos, el estrés está sobre la entrega efectiva de medicamento al órgano afectado. Es bien sabido que muchos agentes terapéuticos tienen compartimentos intracelulares como su sitio de acción. Por ejemplo, el núcleo es el sitio de acción para agentes intercalados anti-cáncer, donde sea que el citoplasma es el centro para un número de esteroides. En consecuencia, la eficacia del medicamento depende de su disponibilidad sostenida en el punto de entrega focalizado. Como tal, la administración es afectada por la inhabilidad de la molécula del medicamento para escapar efectivamente de las vías endosómicas/lisosómicas, de ser transportada a través de las membranas y de alcanzar la ubicación a la que se pretende entregar dentro de la célula. Aunque los liposomas han sido probados como potenciales transportadores de medicamentos debido a su habilidad única de evitar la degradación del medicamento, reducción de efectos colaterales y entrega focalizada, su uso efectivo ha sido limitado debido a su baja eficiencia de encapsulación, rápida filtración de medicamentos solubles en agua en la presencia de componentes sanguíneos y pobre estabilidad de almacenamiento. Este hecho enfatiza los atributos deseados de un efectivo sistema de entrega de medicamento. El uso de nanopartículas para propósitos de entrega de medicamentos llega a ser importante debido a su proporción alta superficie y volumen, mejoradas características de detección, transporte más fácil a través de la membrana y posible protección de moléculas del medicamento. Una alta proporción de los átomos en pequeñas nanopartículas de metal estarán presentes en la superficie. La superficie en proporción a granel carga una fuerte dependencia inversa en el tamaño de la partícula. Una superficie en proporción a granel asegura una fuerte interacción entre las nanopartículas y las especies reactantes. Adicionalmente, existe una necesidad de desarrollar una herramienta molecular para detección de enfermedad y tratamiento debido a lo único de la respuesta de cada individuo a la intervención terapéutica. Esto único es el resultado de diferencias en la interacción de herramientas terapéuticas y procesos biológicos, los que significan que el acercamiento de un individuo a este problema puede llevar a un dramático mejoramiento en resultados.

 

Varios estudios confirman el hecho que el tamaño de las partículas debería ser lo suficientemente pequeño para que sean transportadas a través de la membrana y este transporte ocurre más fácilmente con nanopartículas en vez de micro-partículas.

 

ACERCAMIENTO A NANOMEDICINAS EN DESARROLLO

 

Dependiendo del método de preparación y del agente encapsulador presente, las nanopartículas varían en tamaño de 10 a 100 nm. Los medicamentos pueden ser asociados a las nanopartículas atrapadas dentro, encapsuladas o adjuntas en forma. Nano-drogas están siendo sintetizadas en varias formas tales como nano-esferas (droga presente en la nano-partícula como el agente encapsulador), nano-cápsulas (droga confinada en una cavidad rodeada por una capa polimérica), nano-poros (superficie de nano-partícula perforada con hoyos, los que contienen las moléculas de la droga), dendrímeros, etc. El propósito de la encapsulación o entrampamiento es para ganar un mejor grado de control sobre el proceso de liberación de la droga. Este acercamiento es favorable para efectiva y constante entrega de la droga, sobre drogas convencionales, debido al comportamiento cinético observado durante la liberación de la droga. Nano-sistemas encapsulados basados en drogas son observados para mostrar perfil cercano al orden de cero donde las drogas orales convencionales siguen primera orden cinética llevando a discontinua liberación de la droga en la ubicación de entrega de la droga.

 

Recientemente, han sido hechos intentos orientados al desarrollo de nanopartículas poliméricas biodegradables como potenciales dispositivos que entreguen la droga. Además de la inherente propiedad de citotoxicidad reducida, se ha encontrado que las nanopartículas poliméricas biodegradables son extremadamente efectivas en liberación controlada y focalizada de drogas, incluso a través de administración oral. El fenómeno cinético del orden de cero ha sido observado predominantemente para nanopartículas poliméricas. Adicionalmente, varios grupos de investigación también han establecido el uso de nanopartículas poliméricas para entrega de drogas vía nasal y oftálmica. Este grupo de nanopartículas también han mostrado prominencia para ser usadas en neuro-desódenes, en cuyo caso un gran número de otras drogas fallan. Es más, transportadores de tamaño nano de moléculas de vitaminas tales como la A y E, tienen potenciales aplicaciones en dermatología y cosméticos.

 

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Nanopiramides de oro: son los puntos color naranja y son supuestamente usadas contra células cancerígenas según gobierno de EEUU

 

 

Varios tipos de acercamientos pueden ser usados para adjuntar drogas a nano-sistemas. Puede haber una interacción electrostática o enlace covalente entre nanopartículas y la droga. La superficie de la nano-partícula puede ser hecha eléctricamente neutra o cargada, dependiendo del grupo funcional presente en la superficie. Las propiedades de la superficie pueden ser afinadas dependiendo de la interacción droga/nano-partícula requerida.

 

NANO-CAPARAZONES

 

au_nanoshell_synthesis.jpg?w=400&h=300

 

Los nano-caparazones representan una clase única de nanopartículas médicamente prominentes. Estas son hechas de drogas revestidas de nano-esferas de metal/nano-esferas de metal dieléctricas (por ejemplo, partícula de oro revestida de sílice). Los metales típicos incluyen oro, plata, platino y paladio. Es muy evidente que la respuesta de estas nano-caparazones es una función del grosor del agente caparazón/encapsulador. Cuando estas nano-caparazones son irradiadas con un láser de intensidad conocida, causa liberación del revestimiento de droga presente sobre la superficie de la nano-partícula. El proceso de liberación puede ser cumplido con el uso de un campo magnético alterno también.

 

Este acercamiento a la liberación del agente encapsulador puede tener implicancias en el tratamiento del cáncer. Una relación de alta superficie y volumen para que las nano-partículas permitan que grandes cantidades de drogas sean transportadas dentro de la región afectada.

 

También han sido hechos intentos para revestir superficies de nanopartículas con moléculas de anticuerpo, específico para una proteína en particular, presente en el cuerpo humano. Esto puede tener profundas implicancias en la detección del cáncer, inmunoensayo de proteína y bio-sensores.

 

NANOPOROS

Los nano-poros son esencialmente nanopartículas cuya superficie contiene poros, los que pueden ser usados para contener drogas. Hoyos uniformemente espaciados son creados en la superficie en la que una molécula de droga es contenida. El tamaño del poro impone una restricción al tamaño de las biomoléculas presentes.

nanoporos.jpg?w=600&h=286

NanoPoro: Sección cruzada de nanoporo con molécula de fármaco contenido dentro del poro

 

Esto significa que pequeñas moléculas como el oxígeno, glucosa, insulina, neurotransmisores, etc, pueden moverse a través de la superficie porosa, mientras grandes moléculas del sistema inmunológico -como la inmunoglobulina- no pueden. La molécula liberada puede, por lo tanto, ser usada en tratamiento de enfermedades, como por ejemplo el uso de insulina en tratamiento de diabetes, uso de neurotransmisores en desórdenes neurológicos, etc.

 

TECTODENDRÍMEROS

 

dendrimero.jpg?w=600&h=292

Dendrímero

 

 

Dendrímeros son nano-partículas con la forma de un árbol con ramas, las que tienen un inmenso potencial para uso en diagnósticos clínicos y terapéuticos. Varios grupos de investigación también han sintetizado nano-dispositivos multicomponentes llamados “tectodendrímeros”, los que están formados por adjuntar diferentes tipos de dendrímeros unos con otros a través de sus ramas. Estos nano-dispositivos inteligentes han sido sintetizados para aplicaciones que van desde la detección al tratamiento de enfermedades.

 

 

PROTOCOLOS DE ADMINISTRACIÓN DE NANODROGAS:

 

SISTEMA DE NANO-PARTÍCULA DE DROGA PARA ADMINISTRACIÓN ORAL

 

Varios tipos de acercamiento están siendo intentados para la entrega de complejo nanopartícula-droga, focalizado a ubicaciones particulares en el cuerpo humano. Un análisis de la convencional administración oral, indica que los requerimientos básicos para el éxito de entrega de un sistema de nanopartícula-droga vía administración oral, son:

 

1. El complejo debería ser estable en el tracto intestinal

2. Las enzimas del sistema digestivo deberían actuar sobre el complejo y digerirlo, y el producto debería ser transportado a través del epitelio intestinal

3. Los productos de la digestión del complejo sistema de nanopartículas no debería ser citotóxico para el cuerpo humano.

 

Con el fin de evitar la desintegración del complejo antes que las enzimas digestivas empiecen a interactuar con él, ha sido desarrollado un sistema híbrido de centro hidrofóbico con una caparazón hidrofílica que actúa como un transportador para moléculas de droga. El centro está hecho de materiales hidrofóbicos tales como aceites o lípidos donde sea que la caparazón es hidrofílica en naturaleza y esté compuesta de glicol polietileno (PEG) el que protege de absorción o quitosan (un conocido mejorador de impermeabilidad). Quitosan es una sustancia que ocurre naturalmente con la habilidad de enlazar significantemente grasa sin ser digerido.

 

SISTEMA DE NANO-PARTÍCULA DE DROGA PARA ADMINISTRACIÓN NASAL

 

Ha sido establecido que la ruta nasal para entrega de drogas es más efectiva (especialmente para pequeños péptidos) debido a un mejor proceso de transporte y baja actividad enzimática por la mucosa nasal. Estudios demuestran que el sistema nanopartícula-droga es capaz de cruzar el epitelio nasal con la fuerte influencia de la composición de la superficie de la nanopartícula en tasas de transporte.

 

SISTEMA DE NANO-PARTÍCULA DE DROGA PARA ADMINISTRACIÓN OCULAR

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Se ha observado que nanopartículas de polialcalincianoacrilato (polyalkylcyanoacrylate) fueron capaces de entrar en el bien organizado epitelio de la córnea aunque causó un leve daño a las células epiteliales. Debido a la mejor organización de las células en el epitelio de la córnea, la dimensión del transportador debe estar en la región del sub-micrón. También se ha establecido que el revestimiento presente en la superficie de la nano-partícula tiene un importante efecto en el transporte de la droga a través del epitelio de la córnea.

 

MATERIALES PARA USO EN DIAGNOSTICO Y APLICACIONES TERAPEUTICAS:


NANOPARTICULAS DE ORO

 

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Nanopartículas de oro han sido utilizadas para visualizar proteínas, pero también para monitorear los órganos del cuerpo humano, células cancerosas, etc.

 

Las nanopartículas de oro son extraordinariamente eficientes para propósitos de diagnóstico clínico por dar potentes firmas en absorción óptica y espectroscopía fluorescente, defractación de rayos X y conductividad eléctrica. Adicionalmente, las nanopartículas de oro interactúan fuertemente con biomoléculas conteniendo grupos de tiol (thiol) o aminas y pueden ser modificadas adecuadamente con un número de pequeñas moléculas, proteínas, ADN y polímeros. Varias biomoléculas ligadas a la superficie de la nanopartícula de oro pueden ser detectadas mediante el uso de herramientas de medida analítica, tales como las MALDI-TOF MS y de espectroscopia Raman (confocal Raman spectroscopy). El oro puede ser sintetizado rutinariamente en medidas que varían continuamente de los 0,8 a los 200 nm con menos de un 10% de dispersidad.

 

 

(QUANTUM DOTS) PUNTOS QUANTUM

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Puntos Cuantos de diferentes tamaños y formas

 

Los puntos quantum (QDs) son cristales a nanoescala sintetizados con materiales semiconductores. Los QDs están generando fuerte interés de investigación en biología debido a su propiedad de fluorescencia, vista cuando son excitados por un láser. Su intensidad de fluorescencia es también significativamente alta y son más estables al ser comparados a marcadores fluorescentes convencionales. Los QDs tienen justamente amplio espectro de excitación, el que puede ser afinado por los tamaños físicos variables y composición.

 

 

Empresas que  se dedican a  la  investigación y al desarrollo de nanotecnología:

 

Altria (Alimentos Kraft)


Associated British Foods

Ajinomoto

BASF

Bayer

Cadbury

Schweppes

Sopas Campbell

Cargill

Soluciones para la industria alimenticia DuPont

General Mills

Glaxo-SmithKline

Goodman Fielder

Grupo Danone

Grupo John Lust

Grupo Plc

Alimentos Hershey

La Doria

Maruha

Alimentos McCain

Empresas Mars

Nestlé

Alimentos Northern

Nichirei

Nippon Suisan Kaisha

Pepsi

Sara Lee

Syngenta

Unilever

United Foods

GlaxoSmithKline

Novartis

Sanofi

etc.

 

Nano-partículas actualmente en uso por la industria alimentaria, plantean  nuevos  riesgos  de  toxicidad  para  la  salud  humana  y  el  medio ambiente, mientras las personas consumen sus productos sin ser advertidos del riesgo que se corre al exponerse a estas nano-amenazas.

 

El uso de nano-materiales manufacturados en alimentos y bebidas, suplementos nutricionales, empaques alimenticios y revestimientos de alimentos comestibles, abonos, plaguicidas y amplios tratamientos de semillas, presentan todo un nuevo conjunto de riesgos para el público, trabajadores y sistemas ecológicos.

 

 

Por qué las nano-partículas plantean nuevos riesgos:

 

•  Las nano-partículas son químicamente más reactivas que las partículas más grandes

 

•  Las nano-partículas tienen un mayor acceso a nuestros órganos que las partículas más grandes

 

•  Una mayor biodisponibilidad y mayor bioactividad pueden introducir nuevos riesgos

de toxicidad

 

•  Las nano-partículas pueden comprometer la respuesta de nuestro sistema inmunológico

 

•  Las nano-partículas pueden tener a largo plazo efectos patológicos

 

La nano-toxicidad sigue siendo muy poco conocida. No sabemos:

 

•  Qué niveles de nano-exposición tenemos en este momento

 

•  Qué niveles de exposición podrían perjudicar la salud humana o al medio ambiente, o

si hay algún nivel seguro a la nano-exposición

 

•  Si o no los nano-materiales se bioacumulan a lo largo de la cadena alimentaria

 

 

 

Los primeros datos indican que la nano-exposición puede perjudicar nuestra salud

 

Las nano-partículas tienen un acceso mucho mayor que las grandes partículas a las células, tejidos y órganos humanos. Partículas de menos de 300nm de tamaño pueden ser absorbidas por células individuales (Garnett y Kallinteri 2006), mientras que las que miden menos de 70nm pueden ser  absorbidas por los núcleos de las células (Chen y Mikecz 2005; Geiser et al. 2005; Li et al. 2003), donde estas pueden causar grandes daños. Esto es de gran seriedad dado que muchas de las  nano-partículas manufacturadas son más tóxicas por unidad de masa que las grandes partículas de  misma composición química (Brunner et al. 2006; Chen et al. 2006; Long et al. 2006; Magrez et al. 2006; véase Tabla 3 para un resumen de los estudios que muestran los nano-materiales usados actualmente por la industria alimentaria que pueden ser tóxicos). Los potenciales efectos patológicos tanto a largo como a corto plazo de toxicidad de las nano-partículas son motivo de preocupación. Un pequeño número de estudios clínicos sugieren que las nano-partículas no-degradables y pequeñas micropartículas con el tiempo pueden resultar en granulomas, lesiones (áreas de daño a nivel celular o de tejidos), cáncer o coágulos sanguíneos (Ballestri et al. 2001; Gatti 2004; Gatti y Rivassi 2002; Gatti et al. 2004).

 

Científicos también han sugerido que las nano-partículas y partículas de pocos cientos de nanómetros de tamaño en los alimentos, puede ya estar asociadas con el aumento en los niveles de intestino irritable y de la enfermedad de Crohn (Ashwood et al. 2007; Gatti 2004; Lomer et al. 2001; Lucarelli et al. 2004; Schneider 2007).

 

Los riesgos para la salud ocupacional deben abordarse como un asunto de urgencia  Los trabajadores que manejan, fabrican, empacan o transportan los alimentos y los productos agrícolas que contienen  nano-materiales manufacturados, probablemente se enfrentan a mayores niveles de nano-exposición que el público y de manera más rutinaria. Sin embargo, los científicos aún no saben cuales niveles de nano-exposición pueden perjudicar la salud de los trabajadores, o si algún o ningún  nivel de exposición laboral a nano-materiales es seguro. Por otra parte, aún no existen equipos y sistemas fiables para prevenir esta exposición laboral, y los métodos para la medición y clasificación de la exposición a nano-materiales aún no han sido identificados (Maynard y Kuempel 2005; U.K. HSE 2004).

 

Nano-materiales ahora en uso comercial plantean graves riesgos ecológicos

La producción, uso y disposición de alimentos, empaques alimenticios y productos agrícolas que  contienen nano-materiales manufacturados resultaran inevitablemente en la liberación de  nano-materiales dentro del medio ambiente. Nano-materiales también serán liberados intencionalmente dentro del medio ambiente, como por ejemplo plaguicidas agrícolas o en tratamientos para el crecimiento de las plantas. El limitado número de estudios que analizan los efectos ecológicos de los nano-materiales, ya sugieren que los nano-materiales en uso comercial por la industria agrícola y alimentaria pueden causar daños ambientales (Tabla 3).

 

Algunos organismos acuáticos parecen concentrar nano-materiales manufacturados, pero la absorción de nano-materiales manufacturados en plantas no se ha estudiado. Se desconoce si sí o  no los nano-materiales se acumulan a lo largo de la cadena alimentaria (Boxhall et al. 2007; Tran et al. 2005). Nano-materiales como la plata, óxido de zinc y dióxido de titanio se añaden cada vez más a los empaques alimenticios y a materiales en contacto con alimentos que incluyen papel transparente de envoltura plástico, tablas de cortar, cubiertos y contenedores para el almacenamiento de alimentos por sus cualidades antibacterianas. Esto es relativo, porque si se utilizan a gran escala nano-antimicrobial agentes, esto podría perturbar el funcionamiento de los diazótrofos asociados a las plantas (Oberdörster et al. 2005, Throback et al. 2007). Cualquier interrupción importante en la nitrificación, desnitrificación o de los procesos de fijación de nitrógeno podría tener repercusiones negativas para el funcionamiento de todo el ecosistema. También hay el riesgo de que el uso extendido de antimicrobianos resulte en una mayor resistencia dentro de las bacterias nocivas (Melhus 2007).

 

Los nano-agroquímicos pueden introducir más problemas de los que estos mismos productos químicos remplazan Los químicos agrícolas convencionales utilizados en pesticidas, abonos químicos, semillas y en el tratamiento de crecimiento de las plantas, han contaminado los suelos y afluentes de agua, causando una alteración substancial en estos ecosistemas, que han conducido a la pérdida de biodiversidad (Beane Freeman et al. 2005; Petrelli et al. 2000; van Balen et al. 2006). Esto porque los nano- agroquímicos están siendo formulados para incrementar la potencia, haciendo posible que estos puedan causar aún mayores problemas ecológicos que los que estos mismos remplazan y crear nuevos tipos de contaminación ambiental.

 

 

Evidencia experimental de la toxicidad de una muestra de los nano-materiales ahora en uso comercial por la industria alimentaria:

 

Nano-material,aplicaciones Tamaño, descripción física Evidencia experimental de toxicidad
Dióxido de Titanio 

 

20nm Destruye el ADN (in vitro; Donaldson et al. 1996)
Unos pocos cientos de 

partículas de tamaño nm se usa ampliamente como aditivo alimentario; forma nano utilizada como antimicrobiano y  Protector ultravioleta (UV) en empaques alimenticios y en

contenedores de  almacenamiento y se venden como aditivo alimentario

30nm mezcla de formas de rutilo y anatasa Produce radical libre en el cerebro células inmunes  (in vitro; Long 

et al. 2006)


Nano-partículas, de tamaño 

desconocido, de formas de rutilo y anatasa

Daño al ADN humano, a células de la piel cuando se expone a la luz ultravioleta (UV) (in vitro; Dunford et al. 1997)

Cuatro tamaños 3-20nm, mezcla de formas de rutilo y anatasa Altas concentraciones interfieren con la función de las células de la piel y pulmonares. Partículas de anatasa 100 veces más tóxicas que las partículas de rutilo (in vitro; Sayes et al. 2006)

25nm, 80nm, 155nm 25nm y 80nm de partículas causan daño a los riñones e hígado en ratones hembras. Acumulado en el hígado, bazo, riñones y tejidos 

pulmonares (in vivo; Wang et al. 2007b)


21nm; 75% rutilo y 25% anatasa Causa patologías en los órganos, alteraciones bioquímicas y dificultad respiratoria en la trucha arco iris (Federici et al. 2007)

10-20nm Tóxico para las pulgas de agua (utilizado por los reguladores como un indicador ecológico especies; Lovern y Klaper 2006)

25 nm principalmente de 

anatasa; 100 nm 100% anatasa

Las partículas mas pequeñas son tóxicas para las algas; ambas son tóxicas para las pulgas de agua especialmente con luz ultravioleta 

(UV) (Hund-Rinke y Simon 2006).

Plata 15nm Altamente tóxico para el ratón de la línea germinal de las células madre (in vitro; Braydich-Stolle et al. 2005)
Antimicrobianos en los 

empaques alimenticios

y artículos de cocina,

también se vende como

suplemento para la salud

15nm, 100nm Altamente tóxica para las células del hígado de las ratas (in vitro; Hussain et al. 2005)

15nm, form iónica Toxica para las células cerebrales de las ratas (in vitro; Hussain et al. 2006)

20nm, 120nm oxido de zinc en polvo 120nm de partículas dosis-efecto causa daños en el hígado, corazón y bazo de ratones. 20nm de partículas daña el hígado, bazo y páncreas (in vivo; Wang et al. 2007a)

19nm oxido de  zinc Tóxico para las células humanas y de las ratas, incluso en concentraciones muy bajas (in vitro; Brunner et al. 2006)
Zinc 20nm, 120nm oxido de zinc en polvo 120nm de partículas dosis-efecto causa daños en el hígado, corazón y bazo de ratones. 20nm de partículas daña el hígado, bazo y páncreas (in vivo; Wang et al. 2007a)
Vendido como aditivo 

nutricional y utilizado en empaques alimenticios antimicrobianos

19nm oxido de  zinc Tóxico para las células humanas y de las ratas, incluso en concentraciones muy bajas (in vitro; Brunner et al. 2006)

58±16 nm, 1.08±0.25µm 

polvo de zinc

Pruebas en ratones mostraron letargo, vómitos y diarrea. Dosis de nano-partículas produjeron una respuesta más severa, matando a 2 ratones en la primera semana, causando mayor daño a los riñones y 

anemia. Un mayor daño hepático en el tratamiento de micropartículas (in vivo; Wang et al. 2006)

 

Dióxido de silicio 

Unos pocos cientos de

partículas nm utilizados

como aditivos

alimenticios, forma

nano promocionada

para su uso en

empaques alimenticios

50nm, 70nm, 0.2µm, 0.5 µm, 1µm, 5 µm 50nm y 70nm partículas absorbidas dentro del núcleo celular, donde causó aberrantes formaciones de proteínas e inhibición del 

Crecimiento celular. Provocó la aparición de patologías similares a las afecciones neurodegenerativas

(in vitro; Chen y von Mickecz 2005).

 

 

 

La nano-biotecnología y la biología sintética plantean aún más inciertos riesgos ecológicos

 

Los riesgos ecológicos que plantean los cultivos de ingeniería genética que usan nano-partículas, pueden ser muy similares a los asociados con los actuales cultivos genéticamente modificados (GE). La importancia de la utilización de nano-partículas se encuentra en superar algunos de los obstáculos técnicos a los que previamente se enfrentan los ingenieros genéticos (Zhang et al. 2006), permitiendo así a una nueva generación de cultivos genéticamente modificados que saldrán comercialmente. Esto podría resultar en una nueva ola de erosión de la diversidad genética de cultivos alimenticios y presentar una nueva fuente de los mismos riesgos ecológicos identificados con los actuales cultivos genéticamente modificados (Ervin galés y 2003).

 

La biología sintética tiene como objetivo crear organismos artificiales, haciendo imposible la predicción de potenciales riesgos ambientales y de bioseguridad. Los organismos de biología sintética podrían interrumpir, desplazar o infectar otras especies,

alterar el entorno en el que se introdujeron, en la medida que la función de los ecosistemas se ve comprometida, podría mutar y/o puede llegar a ser imposible de eliminar ( ETC Group 2007; Tucker y Zilinskas 2006).

 

Es hora de escoger alimentos sanos y agricultura sustentable

 

 

Producir suficientes alimentos sanos y seguros para satisfacer las necesidades de todos los ciudadanos del mundo, y hacerlo en una forma ecológicamente sostenible y socialmente justa, seria un desafío cada vez mayor en las próximas décadas. Los defensores de la nanotecnología sostienen que esta traerá sistemas agrícolas más propicios para el medio ambiente que al mismo tiempo son más productivos – prometiendo una solución tanto a la degradación del medio ambiente asociada con la agricultura convencional, y el hambruna generalizada. Sin embargo a Amigos de la Tierra le preocupa que aunque la nanotecnología podría traer eficiencia en algunas áreas, en conjunto puede presentar más problemas ambientales y de sanidad que los que resuelve, en tanto que no hace nada por corregir las raíces causales de la desigualdad en la distribución de los alimentos a nivel mundial.

 

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La nanotecnología es poco probable que traiga sistemas alimentarios ecológicamente sostenibles Debido al contexto del cambio climático, hay un creciente reconocimiento de que la reunión de una mayor proporción de nuestras necesidades alimentarias sobre una base regional, la reducción de las emisiones de gases de invernadero en la producción y transporte de alimentos, y el uso menos intensivo de combustibles fósiles en insumos agrícolas hace sentido ambiental. Sin embargo, la nanotecnología parece que puede dar lugar a nuevas presiones para globalizar cada uno de los sectores de la agricultura y sistemas alimentarios, y transportar químicos agrícolas, semillas,  insumos agrícolas, productos agrícolas sin procesar y alimentos procesados,  a aun mas largas distancias en cada etapa de la cadena de producción. Los nano-agroquímicos diseñados para la auto-liberación en respuesta a las cambiantes condiciones ambientales y los sistemas de administración finqueros basados en nano-sensores, están encaminados a lograr una mayor escala de producción de cultivos más uniformes. De esta forma, la nanotecnología se expande y afianza en el modelo de escala industrial de la agricultura de monocultivo, que ha dado lugar a una rápida pérdida de la diversidad biológica y agrícola en el siglo pasado.

La nanotecnología podría concentrar más el control corporativo de la cultivación  y alimentación  Trabajando en la próxima ola de la transformación tecnológica mundial de la agricultura y de la industria alimentaria, la nanotecnología parece probablemente como la mayor ampliación de la parte en el mercado de las principales compañías de agroquímicos, procesadoras de alimentos y los minoristas de alimentos (Scrinis y Lyons 2007). Por la profundización de las tendencias existentes hacia una agricultura globalizada y una industria alimentaria controlada por un pequeño número de grandes compañías, la nanotecnología podría socavar aún más la capacidad de control de las poblaciones locales en la producción local de alimentos, un derecho conocido como la soberanía alimentaria (Nyéléni – Foro para la Soberanía Alimentaria 2007).

La  nanotecnología de seguimiento y rastreo permitirá a las compañías mundiales, los minoristas y proveedores operar más eficientemente a través de áreas geográficas más grandes, dándoles una fuerte ventaja competitiva sobre las compañías más pequeñas. Los nano-empaques alimenticios extenderán la vida útil de los alimentos, permitiendo a estos ser transportados por aún más largas distancias y tiempo, reduciendo la incidencia de deterioro en los alimentos y significablemente los costos globales de proveedores y minoristas. Potentes nano-agroquímicos están siendo desarrollados por las principales compañías agroquímicas y pareciendo así poder concentrar aún más su parte del mercado en un sector que ya esta altamente concentrado (ETC Group 2005). Además, los plaguicidas, fertilizantes y tratamientos para el crecimiento de las plantas nano-encapsulados destinados a liberar sus ingredientes activos en respuesta a catalizadores ambientales, podrían permitir incluso que más grandes áreas de tierras de cultivo sean explotadas por aun menos personas. Algunos observadores ven las eficacias potenciales asociados a los sistemas nano de manejo automatizado ofreciendo prestaciones sociales (Opara 2004). Sin embargo, como la automatización reduciría drásticamente la necesidad de agricultores y trabajadores agrícolas, esto también podría dar lugar a una disminución de las comunidades rurales (ETC Group 2004; Foladori y Invernizzi 2007; Scrinis y Lyons 2007).

La nanotecnología podría erosionar aún más nuestro conocimiento cultural de los alimentos y cultivo Los nano-alimentos también podrían tener consecuencias sociales negativas ya que podrían erosionar nuestro entendimiento sobre la forma de comer bien y conocimiento agrícola que se ha desarrollado a lo largo de miles de años. Los nano-alimentos y nano-aditivos nutricionales podrían erosionar nuestra comprensión cultural sobre la importancia nutricional de los alimentos. Por ejemplo muchos de nosotros comemos frutas cítricas o bayas, que son naturalmente ricas en vitamina C, cuando sentimos la aparición de un resfriado. Sin embargo los nano-procesos y los nano-aditivos nutricionales podrían permitir el nano-fortificado de confitería que se comercializan como alimentos, poseyendo las mismas propiedades nutricionales de la fruta fresca. Con el creciente uso de la nanotecnología para modificar las propiedades nutricionales de los alimentos procesados, nosotros pronto podríamos quedar sin capacidad de comprender los valores salubres de los alimentos, con excepción de los de demanda comercial. Si la nano-vigilancia de los cultivos y sistemas de administración automatizados se desarrollan como se ha previsto, nuestra capacidad de cultivar puede llegar a depender de paquetes tecnológicos vendidos por un pequeño número de empresas. Los nano-sistemas agrícolas podrían comercializar los conocimientos y habilidades asociadas a la producción de alimentos adquiridas a lo largo de miles de años y de integrar estos dentro de la  propiedad de las nanotecnologías, de las cuales nosotros podríamos convertirnos completamente dependientes (Scrinis y Lyons 2007).

 

Los alimentos y la agricultura real ofrecen reales alternativas a la agricultura nano

Amigos de la Tierra (Friends of the Earth) sugiere que no debemos correr los grandes riesgos inherentes asociados con los nano-alimentos, en un intento por superar los generalizados pobres hábitos alimenticios y las enfermedades relacionadas con la dieta. Por el contrario, debemos apoyar más los hábitos alimenticios sanos, basados en comer más frutas y hortalizas frescas, incluidos los mínimamente procesados, alimentos orgánicos (alimentos reales). Del mismo modo, las últimas décadas han puesto de manifiesto los elevados costos medioambientales asociados con los productos químicos a escala industrial de la agricultura intensiva, incluyendo la pérdida de biodiversidad, la contaminación tóxica de los suelos y afluentes de agua, la salinidad, la erosión y la disminución de la fertilidad del suelo (FAO 2007b). Amigos de la Tierra sugiere que la agricultura basada en la nanotecnología parece probable que afiance los aspectos problemáticos de la agricultura convencional. Por el contrario, debemos apoyar fincas de menor escala, las prácticas agrícolas ecológicamente sostenibles, que también hace contribuciones sociales positivas para las comunidades locales (cultivo real).

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La agricultura orgánica está entregando beneficios más significativos tanto al nivel ambiental como socioeconómico, mientras que a escala mundial brinda  rendimientos similares o mayores en comparación con la agricultura industrial con productos químicos intensivos. En un estudio comparativo entre el rendimiento de la agricultura convencional y la orgánica en 293 casos en todo el mundo, los rendimientos orgánicos son comparables a los de la agricultura convencional en el Norte Global y mayor que los de la agricultura convencional en el Sur Global (Badgley et al. 2007). Durante 22 años de pruebas en los Estados Unidos se encontró que las fincas  orgánicas producían rendimientos comparables, pero requiriendo un 30% menos de energía de combustibles fósiles y de aportaciones de agua que las granjas convencionales, resultando en un aumento de la materia orgánica del suelo y de los niveles de nitrógeno, aumentando la biodiversidad como también una mayor resistencia a la sequía y la reducción considerable de suelo erosionado (Pimental et al. 2005). Iniciativas agroecológicas en Brasil han entregado aumentos en el rendimiento de hasta el 50%, la mejora de los ingresos de los agricultores, restaurando la biodiversidad agrícola local y revitalizando las economías locales (Hisano y Altoé 2002). Si bien el número de trabajadores agrícolas en la agricultura convencional está en declive, las fincas orgánicas han creado más de 150.000 puestos de trabajo en Alemania (Bizzari 2007).

 

Nano-regulación específica es necesaria para garantizar la seguridad de los alimentos

 

Científicos de los nano-alimentos han demandado por nuevas regulaciones para garantizar que todos los nano-alimentos, nano-empaques alimenticios y nano-materiales en contacto con alimentos, estén sujetos a pruebas de seguridad específicas de la nanotecnología antes de ser incluidos en el comercio de productos de alimentos (IFST 2006; Llagaron et al. 2007; Sorrentino et al. 2007). En su informe de 2006, el European Union’s Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks (SCENIHR) reconoció las numerosas fallas de los sistemas reguladores existentes para manejar los riesgos asociados con la nano-toxicidad (E.U. SCENIHR 2006). Sin embargo, las últimas revisiones de las medidas reguladoras en el Reino Unido, Estados Unidos, Australia y Japón encontraron que ninguno de estos países exige a los fabricantes análisis específicos de seguridad de la nanotecnología, de nano-alimentos antes de ser liberados en el mercado (Bowman y Hodge 2006; Bowman y Hodge 2007).

 

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Código de barras Nano: a) Esquema de código de barras Nano, b) imagen microscópica mostrando franjas de luz y oscuridad basadas en plata y oro, sobre la diferencia de la reflectividad en la observación de longitud de onda

 

 

Los sistemas de regulación en los Estados Unidos, Europa, Australia, Japón y otros países tratan todas las partículas del mismo modo; es decir, que no reconocen que las nano-partículas de sustancias familiares pueden tener nuevas propiedades y nuevos riesgos (Bowman y Hodge 2007). Aunque sabemos que muchas de las nano-partículas ahora en uso comercial, plantean mayores riesgos de toxicidad que los mismos materiales en formas de partículas más grandes, si un ingrediente alimenticio ha sido aprobado en forma masiva, este sigue siendo legal para vender en forma nano. No hay ningún requisito para las nuevas pruebas de seguridad, el etiquetado de alimentos para informar a los consumidores, las nuevas normas de exposición laboral o las medidas de mitigación para proteger a los trabajadores o para garantizar la seguridad ambiental. Increíblemente, no hay ni siquiera el requerimiento de que el fabricante deba notificar al regulador pertinente, que se están utilizando nano-materiales en la fabricación de sus productos. Existe una urgente necesidad de que los sistemas reguladores sean capaces de manejar muchos de los nuevos riesgos asociados con la nanotecnología en la alimentación y la agricultura.

 

La sociedad civil insta a mantener los alimentos libres de nano

 

Grupos de Amigos de la Tierra en Australia, Europa y los Estados Unidos están pidiendo una moratoria sobre la liberación comercial de alimentos, empaques alimenticios, materiales en contacto con alimentos y agroquímicos que contienen nano-materiales manufacturados, hasta que se introduzca una  regulación especifica sobre la nanotecnología para proteger al público,  trabajadores, medio ambiente de sus riesgos, y que el público participe en la toma de decisiones. Otros grupos que apoyan la moratoria son Corporate Watch (Reino Unido); The ETC Group; GeneEthics (Australia); Greenpeace (Reino Unido), Centro Internacional de Evaluación de Tecnología (EE.UU.), Federación Internacional de Periodistas; Practical Action; The Soil Association (Reino Unido).

International Union of Food Workers pide moratoria sobre la nano-alimentación y agricultura  En marzo de 2007, la International Union of Food Workers (IUF) pidió una moratoria sobre el uso de la nanotecnología en la alimentación y la agricultura. La IUF es una federación de 336 sindicatos, que representan a más de 12 millones de trabajadores en 120 países. Además de los riesgos sanitarios y medioambientales de los nano-materiales, la IUF cita la preocupación por las consecuencias sociales y económicas de la nanotecnología en la alimentación y la agricultura.

 

 

Foro internacional para la soberanía alimentaria exige moratoria para la nanotecnología


El Foro por la Soberanía Alimentaria de Nyéléni reunió a los campesinos, familias agricultoras, pescadores, nómadas, pueblos indígenas y tribus forestales,  trabajadores rurales  y migrantes,  consumidores y ecologistas de todo el mundo. En palabras de los delegados del foro, “la soberanía alimentaria pone a los que producen, distribuyen y necesitan local integral en el centro de los sistemas y políticas de la alimentación, agricultura, ganaderos y pesca, en lugar de las demandas de los mercados y las empresas …” (Nyéléni 2007 – Foro por la Soberanía Alimentaria de 2007). Preocupada de que la expansión de la nanotecnología en la agricultura presentará nuevas amenazas para la salud y el medio ambiente de las comunidades de pescadores y campesinos, y de erosionar aún más la soberanía alimentaria, el foro decidió trabajar en pro de una moratoria inmediata sobre la nanotecnología.

Primer estándar para la certificación orgánica del mundo libre de nano El Reino Unido el más grande organismo de certificación orgánica a finales de 2007 anunció que prohibirá los nano-materiales de todos los productos que certifica. Todos los alimentos orgánicos, productos para la salud, cosméticos y filtros solares que la Soil Association certifique ahora se garantizan estarán libres de aditivos fabricados de nano-material. Gundula Azeez, Soil Association gestor de la política, dijo sobre la industria alimentaria a la revista Alimentos Navigator.com: “Estamos profundamente preocupados por el fracaso del gobierno de seguir los dictámenes científicos y de regular [nano] productos. Debería haber una inmediata congelación de la liberación comercial de los nano-materiales hasta que haya un buen cuerpo de investigación científica sobre todos los efectos en la salud.”

 

Lo que usted puede hacer

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• Exija responsabilidad del gobierno y de la industria frente a los  nano-alimentos

 

• Escriba a sus políticos y a los miembros del Estado, parlamentarios federales y regionales, solicitando su apoyo a una moratoria sobre el uso de la nanotecnología para el sector de la alimentación. Exigir que los gobiernos regulen y etiqueten los alimentos, empaques alimenticios y productos agrícolas manufacturados que contienen nano-materiales, antes de permitir otra venta comercial.

 

•  Asegúrese de que los fabricantes de productos alimenticios y agrícolas tomen en serio las preocupaciones del público acerca de los nano-alimentos. Contacte a los fabricantes de alimentos que consume a menudo y preguntarles acerca de las medidas que están tomando para mantener nano-materiales inseguros y no probados  fuera de los alimentos que venden.

 

• Exija que los gobiernos y la industria tomen en serio los riesgos de la exposición laboral a los nano-materiales para los trabajadores de la alimentación y agrícolas. Hable con sus colegas o su representante sindical acerca de las oportunidades para la acción colectiva para lograr un lugar de trabajo seguro.

 

•  Descubra lo que el medio ambiente, la salud pública, los agricultores y las organizaciones de libertades civiles en su región están haciendo para trabajar en pro de los sistemas de alimentación alternativa que traen positivos resultados medioambientales y sociales, y lo que puede hacer para  involucrarse.

 

• Elegir alimentos que sean saludables para usted y para el medio ambiente, y pagar un

precio justo a los productores de alimentos

 

• Elegir alimentos y cultivos propicios para el medio ambiente. Busque la etiqueta orgánica en su supermercado o tienda.

 

• Compre productos de comercio justo, siempre que sea posible. Los productos de comercio justo garantizan que las condiciones de trabajo son razonables, y que un salario justo se paga a los agricultores.

 

• Apoye a los productores locales de alimentos y minoristas de pequeña escala y compre

directamente de los agricultores locales, los carniceros y panaderos. Considere la posibilidad de incorporarse a una cooperativa de alimentos o régimen de compra a granel.

 

• Evite comer los alimentos altamente procesados y en su lugar coma más alimentos frescos. Los alimentos procesados no sólo tienen mayores costos ambientales de producción y menor valor nutritivo, sino que también son una gran fuente de paso de las nano-partículas en los alimentos producidos.

 

• Evite lo más posible los alimentos empacados. El empacado es energía  intensiva y produce gran cantidad de residuos que son a menudo innecesarios. Deje que su local de venta de alimentos y los fabricantes de sus alimentos favoritos sepan que quiere ver menos alimentos empacados.

 

• Apoye el derecho de las comunidades locales para controlar el comercio de alimentos,

incluida la de decidir cómo se cultivan los alimentos, que pueden vender y lo que se puede importar.

 

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Tomado de Pandemia No Hay Ninguna: ¡Detengan La Vacuna!

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