ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 TecFOr 2010, Seminario Sicurezza TechFOr 2010, 18 Maggio, Fiera di Roma Conferenza SELEX Sistemi Integrati & AFCEA Capitolo di Roma "Tecnologie Abilitanti e Sistemi per la Sicurezza: il contributo delle Università e dei Centri di Ricerca" M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 1 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 UNIVERSITA’ DI CAGLIARI CENTRO NANOBIOTECNOLOGIE SARDEGNA CSGI Nano&Bio Tecnologie: Impatto Ambientale e Sicurezza Maura Monduzzi M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 2 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Sicurezza: Valutazione del rischio OMS CBRN(E) Chemical Biological Radiation Nuclear Risk Nanoscienze & Nuovi Materiali Nanotecnologie & Biotecnologie • Dimensione Nanometrica • Nanostrutture • Biomolecole modificate M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 3 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Aerospazio NANOMATERIALI E BIOMATERIALI Agroalimentare Ambiente Cosmetica Nanomedicina (drug delivery, diagnostica..) Innovazione & Rischio M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 4 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Monooleina +W Cristalli liquidi cubici Bottom-up Top-down Frammentazione + Emulsionante NANOPARTICELLE LIPIDICHE Cubosomi Lauroyl Choline (MW = 322) tensioattivo cationico Vescicole Pluronic F127 (MW = 12600) polimero non ionico cryo-TEM M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 5 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 LINEE CELLULARI (3T3, HEK 293, HELA) IN PROLIFERAZIONE Microscopia ottica: Nile red + Hoechst 3T3 cell line Controllo LCh & PF127 m PF127 La formulazione a base di cubosomi (MO/W/PF127) risulta tossica per circa 50% delle cellule (dopo 30’ di contatto) M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 6 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 NEURONI ADULTI La maggior parte dei neuroni rimane in vita. Anche il reticolo dei dentriti (dopo 30’ di contatto) non viene intaccato Microscopia confocale Propidio Ioduro PF127 La tossicita’ si verifica durante la mitosi cellulare MO M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 7 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Le formulazioni presentano citotossicita’ acuta ? Quale effetto per contatto prolungato e/o da accumulo ? Problematiche aperte: a) esperimento in vitro -> massimo effetto b) esperimenti in vivo -> tempi e interpretazione risultati c) quale processo metabolico M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 8 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 La struttura esagonale di SBA-15 TEM-Side view Pori ≈ 67 Å TEM-Top-view SAXS: a ≈ 102 Å M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 9 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 APPLICAZIONI BIOTECNOLOGICHE SBA-15 + LISOZIMA DRUG DELIVERY PROTEINE ...e la SiO2 come viene metabolizzata? M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari + LIPASI BIOCATALISI Biodiesel 10 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Perche’ lavorare tanto.. Doxalert (Vibrio Fischeri) Vibrio Fischeri Allerta non specifica Nanomateriali & Biomateriali : azioni specifiche e riconoscimento molecolare Biosensori M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 11 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Biosensore a DNA FTIR DNA soluzione FTIR DNA/Grafite Bisensore DNA (M. Mascini) Grafite esagonale M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 12 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 13 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Presente: Strumentazioni Nanotech Expertise multidisciplinare non bastano per dare risposte rapide e accurate sulla Sicurezza di molti Nano&Bio-materiali Problema: -Mancano metodologie specifiche validateFuturo: Attivita’ Ricerca + Formazione Risorse Umane Obiettivi: Evitare falsi allarmi Non sottovalutare il rischio M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari Grazie per l’attenzione 14 ForumPA, TecFOr 2010, Roma 18 maggio 2010 Gruppi Universita’ Cagliari: G. Biggio, A.M. Fadda, M. Monduzzi Gruppi Universita’ Sassari: P. Innocenzi, G. Greppi CNR & C.E. Neurobiologia delle Dipendenze Parco Scientifico Polaris (RAS) Rete nazionale del Consorzio Interuniversitario CSGI: Cagliari, Catania, Firenze, Molise, Pisa (Normale), Siena, Udine Gruppi Universita’ di Firenze: P. Baglioni, M. Mascini ETP Nanomedicine M. Monduzzi, CNBS Universita’ Cagliari 15