Eesti teadlase doktoritöö näitas levinud nanoosakeste mõju inimese organismile

Foto: Dr Marta Alvarex Paino / SWNS / Scanpix

Täna, 23. mail kaitseb doktoritööd Tallinna Ülikooli loodus- ja terviseteaduste instituudi doktorant Tiina Titma.

Doktoritöös uuris Titma erinevate biomolekulidega kaetud metalliliste nanoosakeste füsioloogilist mõju esmasel kokkupuutel inimese organismile.

«Töö käigus arendasime raamprotokolle nanoosakeste omaduste määramiseks, mis pakuvad järgitavat teaduslikku tulemust ja võimaldavad täpsemaid, ökonoomsemaid ravimuuringuid,» sõnas Titma.

See annab autori sõnul võimaluse asendada, vähendada ja parendada kulukaid loomkatseid. «Kasutasime erinevaid meetodeid metalliliste nanoosakeste füsikokeemiliste omaduste ja tsütotoksilisuse määramiseks, uurisime seerumi proteiinide ja bakteriaalsete polüsahhariidide ja metalliliste nanoosakeste koosmõju,» lisas ta.

Nanomõõtmetes osakesed on viimasel aastakümnendil pälvinud märkimisväärset tähelepanu ning neid kasutatakse mitmetes elusfäärides – elektroonikas, tehnoloogias ja ka meditsiinis. Hoolimata paljudest uuringutest on jätkuv probleem nende uuringuandmete ühtlustamine ja üldistamine, mis võimaldaks leida püsivaid seoseid nanoosakeste füüsikalis-keemiliste omaduste ja käitumismustri vahel.

«Doktoritöö toel võime väita, et nanoosakeste toksilisus sõltub materjalist ning tundub suurenevat, kui osakeste mõõtmed sama kontsentratsiooni puhul vähenevad. Lisaks selgus, et mõnetüübiliste nanoosakeste tsütotoksiline toime ei ilmne koheselt ja meie uuritud fruktooligosahhariididel on dispersioone tasakaalustav ning seedetrakti kaitsev toime,» võttis Titma kokku peamised uurimistulemused.

Doktoritöö eksperimentaalne osa viidi läbi Keemilise ja Bioloogilise Instituudi Keskkonnatoksikoloogia Laboratooriumis, kus on juba kümmekond aastat kogemust erinevate kemikaalide ohutuse hindamiseks. Tulevikus võimaldavad sellised nanodisainid tõhustada geeniteraapia täpsust ning ka personaalmeditsiini.

Doktoritöö pealkiri on «Cytotoxicity of Metal-based Nanoparticles in Epithelial Barrier Models» («Metalliliste nanoosakeste tsütotoksiline toime epiteelbarjääri mudelitele»). Töö juhendajad on TLÜ professor Ruth Shimmo ning Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudi uurija-professor Anne Kahrju ja vanemteadur Jüri Siigur. Oponendid on Tallinna Tehnikaülikooli teadur Kai Künnis-Beres ja Zagrebi Meditsiiniuuringute ja tööohutuse instituudi vanemteadur Ivana Vinkovič Vrček (Horvaatia). 

Doktoritöö täistekst on kättesaadav TLÜ Akadeemilise Raamatukogu keskkonnas ETERA.