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Vol.7, No 1, febrero 2009 Boletín Informativo del Grupo Ad-Hoc para la Seguridad de las Nanociencias del Ministerio de Salud Pública Nanotecnología Avances en nanotecnología …………………….…………………………. 2 Ahorro energético con nanopartículas ...…………………………………….. 3 Actualidad Mundial Normativa para seguridad de nanopartículas ………………………………… 4 Comité Técnico 229 de la ISO referido a la Nanotecnología ....………………… 4 Nanomedicina Nanotubos y neuronas …………………………………………………….. 8 Anticuerpo artificial para llevar nanopartícuas a tumores ……………………. 7 NANONOTICIAS TITULARES

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Nanotecnología

Avances en nanotecnología…………………….…………………………. 2

Ahorro energético con nanopartículas...…………………………………….. 3

Actualidad Mundial

Normativa para seguridad de nanopartículas………………………………… 4 Comité Técnico 229 de la ISO referido a la Nanotecnología....………………… 4

Nanomedicina

Nanotubos y neuronas…………………………………………………….. 8

Anticuerpo artificial para llevar nanopartícuas a tumores……………………. 7

NANONOTICIAS

TITULARES

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Nanotecnología

Avances en nanotecnología

miércoles, diciembre 24, 2008

Posibles riesgos de nano-aditivos alimentarios Según un artículo publicado este mes en nanotechweb.org, expertos en políticas relacionadas con la nanotecnología piden insistentemente nuevas pruebas de seguridad que aseguren que el uso de aditivos alimentarios que contienen materiales a nanoescala no supone ningún riesgo para la salud. El llamamiento se ha hecho paralelamente a que la nanotecnología haya salido a la palestra como uno de los principales retos en materia de regulación a los que deberá hacer frente la administración de Obama. También se ha realizado paralelamente al debate sobre cómo reestructurar la Food and Drug Administration (FDA) y posiblemente crear una agencia de seguridad alimentaria independiente del gobierno. Los expertos del “Project on Emerging Nanotechnologies” (PEN), un proyecto financiado por la organización sin ánimo de lucro Pew Charitable Trusts, piden insistentemente a la FDA que publique una guía sobre cómo los listados existentes de aditivos alimentarios, generalmente reconocidos como sustancias seguras (GRAS), se pueden aplicar a los materiales a nanoescala. Si la FDA tomase esta medida, ayudaría a aumentar la confianza de los consumidores e inversores del sector privado en las nuevas tecnologías. Según las compañías que utilizan materiales a nanoescala en sus alimentos, la tecnología se puede utilizar para mejorar el sabor, la calidad y la seguridad de los alimentos. "El hecho de que la FDA no haya publicado ninguna guía de nanoaditivos alimentarios deja la puerta abierta a los fabricante para hacer sus propias valoraciones e introducir elementos en el mercado sin la autorización de la FDA, a pesar de tratarse de materiales con propiedades novedosas", señala David Rejeski, director de PEN. El congreso creó el concepto GRAS para dar cierta flexibilidad al sistema de supervisión, eximiendo a los aditivos realmente considerados seguros del requisito de aprobación antes de su salida al mercado. La FDA y el sector han utilizado este concepto a lo largo de los años para evitar el proceso de aprobación de los aditivos en el caso de sustancias bien probadas y cuya seguridad está reconocida por expertos. "Algún día, el grueso de pruebas científicas que demuestren la seguridad de un aditivo alimentario a nanoescala será suficiente para cumplir el estándar GRAS. Pero, actualmente, la ciencia no está cerca de alcanzar ese nivel de confianza", señala Andrew Maynard, asesor científico jefe de PEN. Fuente: Nanotech Now

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Ahorro energético con nanopartículas martes, agosto 05, 2008

Los últimos resultados de la investigación del National Institute of Standards and Technology (NIST) sugieren que añadiendo justo la cantidad adecuada de nanopartículas a mezclas estándar de lubricantes y refrigerantes se podría obtener un equivalente a un refrigerador de bajo consumo para fábricas, hospitales, barcos, etc.; con grandes sistemas de refrigeración.

Los experimentos del NIST con diversas concentraciones de aditivos de nanopartículas indican una buena oportunidad de mejorar la eficacia energética de los grandes sistemas de refrigeración de industrias, centros comerciales e instituciones. Según el Ministerio de Energía estadounidense, estos sistemas utilizan alrededor del 13% de la energía consumida por los edificios del país, y cerca del 9% de la demanda de energía eléctrica global.

El investigador del NIST Mark Kedzierski ha descubierto que dispersando cantidades “suficientes” de partículas de óxido de cobre (de 30 nanómetros de diámetro) en un lubricante de poliéster común y combinándolo con un refrigerante también común (R134a) se mejora la transferencia de calor entre un 50% y un 275%.

Los resultados de este trabajo, que han sido presentados recientemente en una serie de conferencias, se publicarán en uno de los próximos números de la revista Journal of Heat Transfer de la ASME.

Todavía no se entiende bien cómo la adición de nanomateriales a lubricantes mejora la dinámica de transferencia de calor en mezclas refrigerantes/lubricantes. La investigación del NIST pretende resolver estas lagunas de conocimiento que impiden determinar y, en última instancia, predecir combinaciones óptimas de los tres tipos de sustancias.

En el trabajo, Kedzierski especula con varios factores relacionados con las nanopartículas que probablemente den lugar a mejoras en la transferencia de calor: por una parte, las nanopartículas de nanomateriales con una elevada conductividad térmica mejoras las tasas de transferencia del sistema; los resultados preliminares de la investigación del NIST indican también que, en concentraciones suficientes, los nanomateriales mejoran la transferencia de calor potenciando una ebullición más enérgica de la mezcla.

Según Kedzierski es probable que otras interacciones contribuyan también a las enormes mejoras de rendimiento observadas por el NIST.

El éxito en la optimización de recetas de refrigerantes, lubricantes y aditivos de nanopartículas reportaría beneficios inmediatos y a largo plazo. Si no dañan otros aspectos del rendimiento de los equipos, las mezclas de alto rendimiento se podrían introducir en los sistemas de refrigeración existentes, dando lugar a un inmediato ahorro de energía y, debido a esta eficacia energética mejorada, los equipos de próxima generación serían más pequeños y requerirían, por tanto, menos materias primas para su fabricación.

Fuente: Nanotechweb

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Actualidad Mundial

Normativa para seguridad de nanopartículas viernes, febrero 20, 2009

El NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) ha publicado lo que denomina "guía provisional" para la exploración médica y la vigilancia de los peligros de los trabajadores que podrían verse expuestos a nanopartículas modificadas mediante ingeniería. El documento advierte sobre la necesidad de tomar "medidas prudentes" para controlar la exposición ocupacional. Las medidas se explicaron también en un documento anterior del NIOSH. También se recomienda un estándar de higiene industrial: identificando los procesos implicados en la producción y uso de las nanopartículas modificadas mediante ingeniería y el uso continuado de una vigilancia médica establecida para detectar cualquier aumento en la frecuencia de efectos adversos para la salud. "Las empresas líderes, la comunidad sanitaria y las actuaciones públicas han coincidido unánimemente en la necesidad de unas estrategias prudentes de salud y seguridad ocupaciones en el creciente sector de la nanotecnología", señaló Christine Branche, directora en funciones del NIOSH, en un comunicado. "NIOSH está encantado de proporcionar asesoramiento científico para tales estrategias, que son fundamentales para mantener el liderado estadounidense en el mercado mundial de la nanotecnología". El NIOSH, que depende del U.S. Centers for Disease Control and Prevention, señaló en un comunicado que no hay pruebas suficientes como para recomendar una exploración médica específica en el caso de los trabajadores que puedan estar expuestos a las nanopartículas modificadas mediante ingeniería. Fuente: Smalltimes

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El Comité Técnico 229 de la ISO se encarga del desarrollo y revisión de normas internacionales referido a la Nanotecnología. A continuación se presenta el listado de las normas en proyecto referidas a este tema.

Normas en proyecto.

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ICS ISO/WD TS 10797 Nanotubes -- Use of transmission electron microscopy (TEM) in walled carbon nanotubes (SWCNTs)

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ISO/WD TS 10798 Nanotubes -- Scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray analysis (EDXA) in the charaterization of single walled carbon nanotubes (SWCNTs)

ISO/CD 10801 Nanotechnologies -- Generation of nanoparticles for inhalation toxicity testing

ISO/CD 10808 Nanotechnologies -- Monitoring nanoparticles in inhalation exposure chambers for inhalation toxicity testing

ISO/AWI TS 10812 Nanotechnologies -- Use of Raman spectroscopy in the characterization of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs)

ISO/WD TS 10867 Nanotubes -- Use of NIR-Photoluminescence (NIR-PL) Spectroscopy in the characterization of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs)

ISO/WD TS 10868 Nanotubes - Use of UV-Vis-NIR absorption spectroscopy in the characterization of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs)

ISO/WD TS 10929 Measurement methods for the characterization of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs)

ISO/AWI TS 11251 Nanotechnologies -- Use of evolved gas analysis-gas chromatograph mass spectrometry (EGA-GCMS) in the characterization of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs)

ISO/AWI TS 11308 Nanotechnologies -- Use of thermo gravimetric analysis (TGA) in the purity evaluation of single-walled carbon nanotubes (SWCNT)

ISO/WD TS 11751 Terminology and definitions for carbon nanomaterials

ISO/AWI TR 11808 Nanotechnologies -- Guidance on nanoparticle measurement methods and their limitations

ISO/AWI TR 11811 Nanotechnologies -- Guidance on methods for nanotribology measurements

ISO/AWI TS 11888 Determination of mesoscopic shape factors of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs)

ISO/AWI TS 11931-1 Nanotechnologies -- Nano-calcium carbonate -- Part 1: Characteristics and measurement methods

ISO/AWI 11937-1 Nanotechnologies -- Nano-titanium dioxide -- Part 1: Characteristics and measurement methods

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ISO/AWI 12025 Nanomaterials -- General framework for determining nanoparticle content in nanomaterials by generation of aerosols

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ISO/AWI TS 12144 Nanotechnologies -- Core terms -- Terminology and definitions ISO/WD TR 12802 Nanotechnologies - Terminology and nomenclature – Framework ISO/AWI TS 12805 Nanomaterials - Guidance on specifying nanomaterials ISO/AWI TS 12808 Nanotechnology - Terminology for the bio-nano interface ISO/AWI TS 12843 Nanotechnologies - Terminology for medical, health and personal care applications ISO/AWI TS 12901-1 Nanotechnologies -- Guidance on safe handling and disposal of manufactured nanomaterials ISO/AWI TS 12921 Nanotechnologies - Terminology and definitions for nanostructured materials ISO/AWI 13013 Nanotechnologies -- Terminology for nanoscale measurement and instrumentation ISO/AWI TR 13014 Nanotechnologies - Guidance on physico-chemical characterization of engineered nanoscale materials for toxicologic assessment ISO/AWI TR 13121 Nanotechnologies - Nanomaterial Risk Evaluation Framework ISO/CD 29701 Nanotechnologies -- Endotoxin test on nanomaterial samples for in vitro systems

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Nanomedicina

Nanotubos y neuronas domingo, febrero 01, 2009

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Los nanotubos de carbono podrían mejorar el funcionamiento neuronal favoreciendo los atajos eléctricos. Los nanotubos de carbono se han aplicado en varias áreas de la ingeniería de tejidos nerviosos para estudiar e aumentar el comportamiento celular, etiquetar y realizar un seguimiento de los componentes subcelulares y estudiar el desarrollo y la organización de las redes neuronales. Informes recientes indican que los nanotubos pueden mantener y promover la actividad eléctrica neuronal en redes de células cultivadas, pero el modo en que afectan a la función celular apenas se comprende todavía. Utilizando técnicas electrofisiológicas unicelulares, análisis de microscopía de electrones y modelos teóricos, mostramos que los nanotubos mejoran la respuesta de las neuronas, estableciendo contactos estrechos con las membranas celulares que podrían favorecer atajos eléctricos entre los compartimentos próximos y distantes de la neurona. Proponemos la 'hipótesis electrotónica' para explicar las interacciones físicas entre la célula y los nanotubos y los mecanismos de cómo podrían afectar estos nanotubos de carbono a la actividad eléctrica colectiva de redes de neuronas cultivadas. Estas consideraciones ofrecen una perspectiva que nos permitiría predecir o modificar mediante ingeniería las interacciones entre las neuronas y los nanotubos de carbono.

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Fuente: Nature Nanotechnology

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Anticuerpo artificial para llevar nanopartícuas a tumores martes, febrero 03, 2009

Los anticuerpos dirigidos al receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR, por sus siglas en inglés) han demostrado ser potentes fármacos anticancerígenos. Ahora, según un artículo publicado este mes en nanotechwire.com, un equipo de investigadores dirigido por el doctor Shuming Nie y la doctora Lily Yang, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory, junto con miembros del Emory-Georgia Tech Nanotechnology Center for Personalized and Predictive Oncology, pretende utilizar esta capacidad de dirección, utilizando un anticuerpo anti-EGFR modificado para llevar nanopartículas hasta las células tumorales. En su trabajo, publicado en la revista Small, el equipo de Emory describe su uso de un anticuerpo de cadena sencilla para imitar las propiedades de apuntar a un tumor de un anticuerpo anti-EGFR estándar. Los anticuerpos estándar son biomoléculas de gran tamaño que incluyen dos pares de cadenas pépticas conocidas como cadenas ligeras y pesadas (es decir, dos ligeras y dos pesadas). Debido en parte a su gran tamaño, no es fácil trabajar con anticuerpos y, por el mismo motivo, a menudo tienen dificultades para acceder a las regiones más profundas de un tumor sólido. Para superar estos problemas, los investigadores construyeron un anticuerpo artificial que incluye porciones de una sola cadena pesada y una cadena ligera unidas entre sí. El tamaño y peso de esta construcción es un 20% inferior al de un anticuerpo completo, pero conserva la capacidad que la molécula de mayor tamaño tiene para unirse a los EGFR. Una vez desarrollado este anticuerpo artificial, los investigadores lo utilizaron como agente para atacar tumores con dos tipos de nanopartículas: los puntos cuánticos, que se pueden ver utilizando imágenes de fluorescencia; y las nanopartículas de óxido de hierro, que se pueden ver mediante instrumentos estándares de resonancia magnética (MRI). El equipo de Emory combinó el agente con las nanopartículas utilizando una novedosa tecnología de enlace desarrollada específicamente para este fin. Con ambos tipos de nanopartículas unidas a los anticuerpos, los investigadores realizaron una serie de experimentos para determinar si estas construcciones a nanoescala llegarían hasta los tumores y si las células tumorales aceptarían los combos de nanopartículas y anticuerpos. Finalmente, al inyectar estos combos en ratones con tumores, las nanopartículas dirigidas se alojaron rápidamente en los tumores, mientras que las no dirigidas se acumularon principalmente en el hígado y el bazo. Las nanopartículas dirigidas también lograron acceder rápidamente al interior de las células tumorales, mientras que las no dirigidas no lo consiguieron. Las nanopartículas se pudieron observar utilizando tanto técnicas de fluorescencia como de MRI.

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El trabajo ha sido detallado en el artículo titulado: “Single chain epidermal growth factor receptor antibody

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conjugated nanoparticles for in vivo tumor targeting and imaging”; en el sitio Web de la revista se puede consultar un resumen. Fuente: Nanotech Wire

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Edición y diseño: MSc. Álida Olga Hernández MullingsComité de Redacción: DrC. Rafael Pérez Cristiá, MSc. Álida Olga Hernández Mullings, MSc. Reynaldo Hevia Pumariega. MSc. Alberto Céspedes Carrillo. Colaboración de: Yadira Álvarez Rodríguez del Centro de Control Estatal de Equipos Médicos Oficina Central del Buró Regulatorio para la Protección de la Salud. Centro para el Control Estatal de la Calidad de los Medicamentos. Calle 200 # 1706 e/ 17 y 19. Atabey. Playa. Ciudad Habana, Cuba Teléfonos: 271‐8645, 271‐8622, 271‐8767, 271‐8823 e‐mail: [email protected]