NAMs per la seguretat alimentària

L’Autoritat Europea de Seguretat Alimentària (EFSA) ha publicat un informe, dins del projecte NAMs4NANO, que proposa un sistema per promoure noves metodologies de nou enfocament (NAM) per avaluar els riscos potencials de les nanopartícules per a la seguretat alimentària.

En aquest article compartiré els punts principals d’aquestes noves metodologies.

Introducció

Les NAM fan referència a una àmplia varietat de mètodes per provar i avaluar productes químics que no utilitzen experiments en animals o éssers humans. A més de reemplaçar gradualment les proves amb animals, aquests mètodes poden contribuir a millorar les avaluacions de seguretat mitjançant l’ús de models que simulin millor les condicions en els éssers humans.

Els mètodes basats en les NAM es poden fer en tubs d’assaig, plaques de cultiu o mitjançant programari i ofereixen un gran potencial per avaluar la seguretat de la nanotecnologia, ja que en molts casos els mètodes tradicionals no es poden adaptar fàcilment per abordar els perills a escala nanomètrica. En particular, el seu ús en els primers passos d’una avaluació de riscos pot minimitzar la necessitat d’estudis addicionals amb animals.

Els avenços en ciència i tecnologia estan estimulant una allau d’aquests enfocaments, però pocs han estat validats segons estàndards internacionals per al seu ús en avaluacions de riscos reguladors.

La proposta NAMs4NANO detalla un marc genèric per a un sistema de qualificació. Això inclou el procés general, els criteris d’avaluació, la descripció del mètode de prova i els procediments per descriure la configuració de les NAM, la seva aplicació i la fase d’avaluació. També aborda la validesa científica: com demostrar-ne la fiabilitat i la rellevància per a un context d’ús específic.

Aquest informe pretén estimular un debat més ampli entre experts i parts interessades en l’àmbit de la nanotecnologia, la seguretat alimentària i la salut pública. Per això, l’EFSA accepta comentaris que es poden enviar fins a finals de desembre del 2024 a MESE@efsa.europa.eu.

L’Institut Federal d’Avaluació de Riscos d’Alemanya (BfR) va coordinar el projecte pioner i ofereix més informació al seu lloc web.

La proposta NAMs4NANO

El projecte NAMs4NANO promou les Noves Metodologies d’Enfocament (NAMs), que inclouen mètodes in silico o per simulació computacional, in chemico o per mètodes químics, i in vitro, així com noves eines de prova —el cribratge d’alt rendiment, i els mètodes d’alt contingut, i diversos enfocaments òmics—, perquè tenen un gran potencial per avançar en l’avaluació de riscos químics.

Les NAMs permeten un major rendiment, utilitzen models rellevants per als humans i proporcionen informació important sobre els mecanismes subjacents de la toxicitat. No obstant això, la seva implementació reguladora continua sent un repte, especialment per als punts finals toxicològics de nivell superior. Els principals obstacles són la manca d’estandardització dels mètodes, els models d’informe i la interpretació de dades.

El projecte NAMs4NANO té com a objectiu específic avançar en l’avaluació de riscos dels nanomaterials (NM) en els sectors alimentari i de pinsos mitjançant la implementació de NAMs. L’aplicació de NAMs per als NM és especialment prometedora, ja que els NM es poden fabricar fàcilment en moltes variants. No obstant això, la seva naturalesa particular planteja problemes addicionals que cal abordar adequadament.

El projecte realitza cinc estudis de cas metodològics:¹

• el desenvolupament d’enfocaments integrats per a la prova i l’avaluació de nanotransportadors
• nanofibres com la nanocel·lulosa
• la consideració de l’envelliment de les partícules i altres transformacions en estudis in vitro
• l’ús de models de malalties per representar poblacions més vulnerables
• l’aplicació de models in vivo simples com C. elegans o peixos zebra per generar dades rellevants per als humans.

Aquest projecte pretén estimular un debat més ampli entre experts i parts interessades en l’àmbit de la nanotecnologia, la seguretat alimentària i la salut pública.

Estat i reptes de les NAMs

La Guia Nano-RA de l’EFSA sobre l’avaluació de riscos dels nanomaterials suggereix que l’avaluació de riscos específica per a nanomaterials es realitza millor mitjançant Enfocaments Integrats per a la Prova i l’Avaluació (IATAs), entre els quals les NAMs es troben com a primera opció per generar nova informació.

Integrar les NAMs en l’avaluació de riscos ofereix diversos avantatges, com un enfocament més centrat en els humans, una comprensió més detallada dels mecanismes moleculars i una major eficàcia. 

No obstant això, aplicar les NAMs als nanomaterials també planteja reptes considerables, com per exemple els problemes relacionats amb l’estabilitat de la dispersió, la dosimetria, l’aglomeració, la dissolució, les transformacions o les interferències en els assajos.¹

Es fan esforços significatius per part d’organitzacions de normalització i projectes de recerca per establir diverses NAMs per als nanomaterials. Aquesta revisió proporciona una visió exhaustiva de les NAMs que podrien ser útils per a l’avaluació de riscos dels nanomaterials en el sector alimentari i de pinsos. Segueix l’estructura de la Guia Nano-RA de l’EFSA i l’amplia, quan cal, per donar suport a la presa de decisions en la selecció de NAMs per a l’avaluació de riscos dels nanomaterials.²

La revisió comença amb una visió general dels marcs específics de les NAMs per a nanomaterials, seguida d’una descripció de les NAMs individuals, incloent-hi aquelles rellevants per a la caracterització fisicoquímica dels nanomaterials, l’exposició i l’avaluació de perills que cobreixen la toxicodinàmica i la toxicocinètica. El focus està en les NAMs relacionades amb la degradació/dissolució dels nanomaterials, la genotoxicitat, la citotoxicitat, l’estrès oxidatiu, la (pro-)inflamació i la integritat de les barreres, ja que aquests són punts finals importants per a la selecció inicial segons el marc de l’EFSA.

En total, es van incloure 267 NAMs individuals rellevants per a nanomaterials, la majoria “no validats” (amb algunes excepcions notables). Tot i la manca de validació, les NAMs ja podrien demostrar ser rellevants i fiables per a l’avaluació de riscos dels nanomaterials, especialment en enfocaments integrats.

Aquest informe pretén estimular un debat més ampli entre experts i parts interessades en l’àmbit de la nanotecnologia, la seguretat alimentària i la salut pública.

Bibliografia

1. GP/EFSA/MESE/2022/01 - NAMS4NANO: Integration of New Approach Methodologies results in chemical risk assessments: Case studies addressing nanoscale considerations 
2. Shirin M. Usmani  et al. (2024) Review of New Approach Methodologies for Application in Risk Assessment of Nanoparticles in the Food and Feed Sector: Status and Challenges, EFSA Supporting Publications. https://doi.org/10.2903/sp.efsa.2024.EN-8826

Imatges d'aquest article generades per IA.