Nanočestice su tvari ili materijali koji se mogu pripraviti u laboratoriju ili se pojavljuju u prirodi, u dimenzijama koje površinu čine važnijom od mase. Veličina je nanočestica svedena na minimum, na razinu molekula i atoma koji tvore njihovu strukturu. Kao što »atom« znači »nedjeljiv«, tako »nano« znači »patuljak«, ili »manje ne može«!
Znanstvenici su otkrili da materija u nanodimenziji posjeduje potpuno drukčija svojstva od svoje pojavnosti u makrosvijetu. Tako je »stvorena« nanotehnologija koja manipulira tvarima na molekulskoj razini i otkriva sustave koji u nanoobliku posjeduju poželjna ili ciljana svojstva. S arsenalom mikroskopskih i spektroskopskih tehnika znanstvenici su zaronili u nanopodručje u potrazi za novim rješenjima zdravstvenih i ekoloških problema.
U novije se vrijeme bilježi nagli porast uporabe sintetskih nanočestica u medicini, kozmetici, prehrambenoj industriji, industriji materijala i poljoprivredi. To znači da su ljudi i okoliš sve češće izloženi sve većim količinama nanotehnoloških patenata. No biološki i ekološki učinci nanočestica vrlo su nepredvidljivi, nejasni i teško mjerljivi. Mnoga su svojstva nanočestica – »tabula rasa«. Iako sigurnost nanočestica nema znanstvenu potvrdu, one se nalaze na tržištu.
Poseban je problem uporabe sintetskih nanočestica u prehrambenoj industriji gdje se upotrebljavaju kao sredstva za bojenje hrane, za transport hranjivih tvari, kao antimikrobna sredstva, kao stabilizatori ili kao aditivi u ambalaži. Proizvodi impregnirani nanočesticama postali su svakodnevna hrana. No (bio)kemijska sudbina nanočestica u probavnom sustavu čovjeka velika je nepoznanica. O tome svjedoči i najnovija studija njemačkih i austrijskih znanstvenika, pod vodstvom profesora Rolanda Staubera, u kojoj pokazuju kako se nanočestice vežu za površinu bakterija koje se nalaze u crijevima (Science of Food 2018, 2, 22). Posljedice takvih neočekivanih interakcija nisu lako shvatljive, tvrde znanstvenici. »Dobre« bakterije mogu biti inhibirane, a njihova raznolikost smanjena, a »loše« patogene bakterije na taj se način mogu maskirati i izbjeći imunosni odgovor.
Velik broj bakterijskih kolonija nalazi se u probavnom sustavu čovjeka, posebice u crijevima. Ti mikroorganizmi u crijevima nisu (samo) paraziti, nego vrlo aktivan sustav koji ima važnu ulogu za zdravlje čovjeka. Crijevne bakterije sudjeluju u probavi hrane, u procesima stvaranja energije, u kontroli imuniteta i u zaštiti od štetnih mikroorganizama. Narušavanje ravnoteže crijevnoga mikrobioma može izazvati niz metaboličkih poremećaja i bolesti: dijabetes, kardiovaskularne bolesti, alergije, različite upale, gojaznost, rak, pa i psihičke poremećaje.
Bakterije u crijevima žive u simbiozi s čovjekom. Taj mikrobiom pravi je genetski spremnik, koji sadrži 3 milijuna gena, u odnosu na samo 23 tisuće ljudskih. Razne bakterije proizvode bogat arsenal metabolita, korisnih produkata, kemijskih signala… No s pojavom sintetskih nanočestica u hrani probiotičke se bakterije nalaze pod svakodnevnim pritiskom i rizikom. Susret nanočestica i crijevnih bakterija prema najnovijim je znanstvenim rezultatima »fatalan«: sve se nanočestice vežu na bakterije.
Evidencija o interakcijama nanočestica i crijevnih bakterija tek se prikuplja, a zdravstvene posljedice bit će jasnije nakon prvih epidemioloških studija. Kemikalizacijom hrane ljudi su kulturu prehrane pretvorili u nepotrebnu avanturu. Čini se da mnoge afere s prehrambenim aditivima ili E-brojevima nisu bile dovoljne kao lekcija ili upozorenje. U stalnoj potjeri za inovativnim rješenjima na meniju se sada nalaze nanočestice. Kako bi uvjerili javnost i opravdali uporabu nanomaterijala u hrani, prehrambeni se tehnolozi koriste novim rječnikom – molekularna gastronomija, funkcionalna hrana i personalizirana prehrana.
Nepravda je u cijeloj ovoj priči to što zdravstvenu cijenu tih eksperimenata ne će platiti nanodizajneri, nego najosjetljiviji članovi populacije, poput djece, kroničnih bolesnika ili trudnica.
