¿Quieres llamar la atención mediática al estudiar la toxicidad de un nanomaterial? Pues usa el grafeno y estudia el esperma humano. Ya hay varios estudios que han tomado este camino. El nuevo estudio publicado en Scientific Reports indica que concentraciones entre 1 y 25 μg/ml no afectan a la viabilidad del esperma. El nuevo trabajo, que quizás busca un premio Ig Nobel, usa los espermatozoides para estudiar la citotoxicidad porque en humanos es el camino más fácil.
Estudios previos en modelos animales (administración por vía intravenosa a ratones de dosis de hasta 1 mg/ml) muestran daños por estrés oxidativo en el ADN y en la membrana celular, acumulacion en los testículos, provocando inflamación, nódulos y lesiones, y reducción de la motilidad de los espermatozoides. En el nuevo trabajo se estudian dos nanomateriales a base de carbono funcionalizados que se han propuesto para aplicaciones biomédicas. En concreto, nanotubos de carbono con un grupo carboxilo (CNT–COOH) y óxido de grafeno reducido (rGO).
El artículo es Waseem Asghar, Hadi Shafiee, …, Utkan Demirci, «Toxicology Study of Single-walled Carbon Nanotubes and Reduced Graphene Oxide in Human Sperm,» Scientific Reports 6: 30270 (19 Aug 2016), doi: 10.1038/srep30270.
Los nanotubos de carbono y el grafeno son insolubles en agua, por ello se funcionalizan para mejorar sus solubiliidad y su unión a ciertos fármacos. Los nanotubos de carbono de una sola capa se suelen funcionalizar con un grupo carboxilo (SWCNT-COOH). Para funcionalizar láminas de grafeno monocapa se recurre al óxido de grafeno, que se reduce parcialmente para mejorar su conductividad eléctrica dando lugar al llamado RGO.
La viabilidad de los espermatozoides humanos en un cultivo con diferentes concentraciones de SWCNT-COOH o de RGO se cuantificó tras 30 minutos y tras 3 horas. Para dosis inferiores a 25 μg/ml no se observan efectos en la viabilidad del esperma.
Sin embargo, se observan señales de posible estrés oxidativo, lo que podría tener efectos adversos sobre la fertilidad masculina en mayores cantidades y durante períodos más largos que los estudiados. Por ello los autores del estudio reclaman futuros análisis de los efectos de estos nanomateriales en los espermatozoides.
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