氧化铁纳米颗粒有神经毒性吗?

在不同类型的纳米材料中,氧化铁纳米颗粒(ION)由于其独特的性质,包括超顺磁性和高生物相容性,引起了人们的特别关注。这些特点使它们非常适合各种各样的用途,主要是在生物医学应用中,即磁共振成像,靶向药物输送,肿瘤定位和磁热疗等。特别是,在过去十年中,离子已被用于诊断和治疗几种中枢神经系统(CNS)疾病,如阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症和原发性脑肿瘤。这主要是因为颗粒大小的减小使离子有能力穿过血脑屏障并进入大脑。

最近的研究表明,离子可引起一定程度的神经毒性,但迄今为止,关于暴露于离子对人类脑细胞可能存在的风险的知识非常有限,而且相互矛盾。事实上,目前许多关于毒性评估的研究远远没有得出结论,也没有为它们的安全使用提供指导,因为缺乏全面的方法学方法来处理和更好地了解它们可能造成的潜在风险。此外,在离子表面涂覆可以改善其性能,促进其功能化,但也会影响其毒性。

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图1所示。本研究实验设计概述。

因此,本研究的目的是评估油酸包被离子(O-ION)对人类神经细胞(SH-SY5Y)可能产生的影响,以便全面了解与暴露相关的潜在风险,主要是在分子和细胞水平上。基于这一主要目的,研究人员进行了一套完整的毒理学试验,以评估o -离子的细胞毒性(对细胞活力、细胞死亡和细胞周期维持的影响)和遗传毒性(对遗传物质的直接或间接影响),同时考虑到DNA修复能力和纳米颗粒表面铁离子释放的改变。所有实验均在全细胞培养基和无血清培养基中进行。

结果表明,O-ION表现为a温和的细胞毒性与细胞膜损伤、细胞周期中断和细胞死亡诱导有关,在无血清培养基中尤其明显。相反,只在完全培养基中观察到铁离子的释放,说明观察到的细胞毒性与培养基中铁离子的存在无关。然而,O-ION基因毒性作用有限诱导原发性DNA损伤,与双链断裂(真核细胞中最严重的DNA损伤形式)无关,易于修复,并且这种损伤在大多数情况下不会在细胞中固定。在过氧化氢刺激之前或期间用O-ION处理细胞,观察到修复能力的改变,但在修复期间没有观察到。

这项工作有助于增加对离子对人体健康的影响的认识,特别是对神经系统细胞的影响。由于离子具有良好的特性,在诊断和治疗各种中枢神经系统疾病方面具有巨大的潜力,在不久的将来,离子的应用很可能会继续增长。因此,需要进一步的研究来深入官方manbetx手机版探讨离子毒性的可能机制,并确定其在诊断和临床中安全使用的条件。

纳塔莉亚Fernández-Bertólez,卡拉·科斯塔,Fátima布兰德 0, Gözde Kiliç,若昂·保罗·特谢拉,爱德华多Pásaro,布兰卡·拉丰,凡妮莎·瓦尔迪莱西亚斯
西班牙A大学Coruña, DICOMOSA集团,心理学系,心理生物学系,A Coruña
葡萄牙国家卫生研究所,环境卫生司,波尔图,葡萄牙

出版

油酸包被氧化铁纳米颗粒对SH-SY5Y细胞的神经毒性评价。
Fernández-Bertólez N, Costa C, brand o F, Kiliç G, Teixeira JP, Pásaro E, Laffon B, Valdiglesias V
毒理学。2018年8月1日

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