Pokud jde o vliv nanomateriálů na lidské zdraví, jsme stále teprve na začátku. K jejich testování se používají pokusná zvířata, s čímž se pojí řada problémů. Alespoň částečné řešení nabízejí uměle vypěstované lidské miniplíce. Vědci britské University of Manchester pro účel testování vlivu nanomateriálů a dalších faktorů na lidský organismus vypěstovali miniplíce, které se mohou stát užitečnou alternativou k testování na zvířatech. Jak uvádí vedoucí výzkumu buněčná bioložka a nanotoxikoložka Sandra Vranicová, lidské organoidy sice ještě úplně pokusná zvířata nenahradí, jejich používání by ale mělo brzy vést k podstatnému omezení využívání pokusů na zvířatech. Lidské miniplíce jsou vypěstovány z lidských kmenových buněk v laboratorních podmínkách. Představují mnohobuněčné 3D struktury, které napodobují klíčové charakteristiky lidských tkání, včetně jejich buněčné komplexity a architektury. V současné době se podobné miniplíce čím dál častěji používají při studiu rozmanitých onemocnění plic, od cystické fibrózy přes nádory plic až po plicní infekce včetně SARS-CoV-2. Vranicová a její kolegové vyvinuli metodu pro přesné dávkování a aplikace nanomater iálů založených na uhlíku pro testování s miniplícemi. Tento postup umožňuje simulovat vliv těchto nanomateriálů na skutečné lidské plíce. V současnosti připravují nový typ miniplic, které obsahuje i lidské buňky imunity. Dř ívější výzkum na zvířecích modelech ukázal, že například dlouhé a pevné mnohostěnné uhlíkové nanostrubičky (MWCNT — multi-walled carbon nanotube) mohou vyvolat chronické záněty a fibrózu plicní tkáně. Testy s lidskými miniplícemi týmu Vranicové odhalily podobnou biologickou odpověď, což potvrzuje jejich použitelnost pro výzkum vlivu nanomateriálů na buněčné úrovni. Profesor Kostas Kostarelos, předseda nanomedicíny na univerzitě, uvedl, že k dispozici kromě testování na zvířatech je ještě také 2D testování nanomateriálů pomocí dvourozměrných modelů buněčných kultur, jež poskytuje určité pochopení buněčných efektů. Jde však o metodu natolik zjednodušující, že může pouze částečně znázornit komplexní způsob komunikace buněk navzájem, a rozhodně nepostihuje složitost lidského plicního epitelu. Může tedy toxický potenciál nanomateriálů v dobrém i ve zlém podstatně zkreslovat. /sm/
