A titán-dioxid (TiO2) nanopartikulumokkal a mindennapi életben gyakran találkozunk (pl. festékekben, háztartási eszközökben, műanyag termékekben). Széleskörű elterjedtségük ellenére a nanopartikulumok patogenetikai szerepe néhány betegség vonatkozásában már felmerült (pl. pulmonaris neoplasiák, tüdőfibrózis). A vegyület bőrgyógyászati jelentőségét az adja, hogy a TiO2 fizikai fotoprotektív tulajdonsága miatt fényvédőkben használatos, emellett különféle egyéb kozmetikumok alkotórésze, jóllehet a TiO2 bőrfunkciókra kifejtett hatása egyelőre ismeretlen. Jelen munkánkban megvizsgáltuk a TiO2 in vivo penetrációját immundeficiens egérbe transzplantált humán bőr xenograftokon, továbbá megnéztük a nanopartikulumok in vitro hatását tenyésztett epidermális és dermális sejtek funkcióira. A tanulmányban az ionnyaláb analízis technikákat felhasználva elsőként bizonyítjuk, hogy a TiO2 nanopartikulumok in vivo az ép epidermalis barrieren át nem penetrálnak. Eredményeinkben azt is megmutatjuk, hogy in vitro, sejttenyészetben a TiO2 jelentős, sejttípus-függő hatást fejt ki a különböző sejtfunkciókra, így az életképességre, a proliferációra, apoptózisra, és a differenciációra. Eredményeink rávilágítanak arra, hogy a sérült barrier funkciójú bőrön a mikronizált TiO2-tartalmú készítmények óvatosan alkalmazandók, amíg azok veszélytelenségét klinikai vizsgálatok keretében be nem bizonyítják.

Titanium dioxide (TiO2) nanoparticles are ubiquitously used materials in everyday life (e.g. paints, household products, plastic goods). However, despite the wide array of common applications, their pathogenetic role was also suggested under certain conditions (e.g. pulmonary neoplasies, lung fibrosis). From a dermatological point-of-view, it is also of great importance that TiO2 also serves as a physical photoprotective agent in sunscreens and is widely used in various cosmetic products. However, the effect of TiO2 on human cutaneous functions is still unknown. Therefore, in the current study, we investigated the in vivo penetration of TiO2 via human skin transplanted to immunodeficient mice and, furthermore, we measured the in vitro effects of nanoparticles on various functional properties of numerous epidermal and dermal cells in culture. Hereby, using various nuclear microscopy methods, we provide the first evidence that TiO2 nanoparticles in vivo do not penetrate through the intact epidermal barrier. However, we also report that TiO2, when exposed directly to cell cultures in vitro, exerts significant and cell-type dependent effects on such cellular functions as viability, proliferation, apoptosis, and differentiation. Our novel findings point out, that micronized TiO2-containing products should be used with precaution on skin with an impaired stratum corneum barrier function until the potential risk is evaluated in future, clinically-oriented trials.