ВЛИЯНИЕ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ И КРЕМНИЕВЫХ НАНОЧАСТИЦ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ АЛЬВЕОЛЯРНЫХ МАКРОФАГОВ
Аннотация
В настоящее время высокий интерес исследователей вызывает влияние наноматериалов на организм человека, так как сферы их использования затрагивают все большее число отраслей, в том числе и применение в медицине, в связи с чем встает вопрос о безопасности применения наночастиц.
Легкие являются уникальным органом, так как через них проходит вся кровь организма и, следовательно, они контактируют с инородными агентами, непосредственно поступающими с вдыхаемым воздухом или из крови.
Альвеолярные макрофаги являются одними из главных клеток, обеспечивающих защиту легкого посредством фагоцитоза, а также они играют ключевую роль в развитии воспалительной реакции.
Одним из способов, позволяющих комплексно оценить состояние альвеолярных макрофагов, при воздействии на них небиологических инородных частиц, является их изучение в условиях культивирования.
Целью работы является изучение морфофункционального состояния альвеолярных макрофагов при воздействии на них наночастиц оксида титана (IV), кремниевых (НЧ-SiO2) и железоуглеродных наночастиц (НЧ-Fe@C) в условиях культивирования.
В качестве объекта исследования использовали культуру альвеолярных макрофагов крысы с последующим воздействием на нее вышеперечисленных наночастиц в двух концентрациях. Определяли морфометрические показатели, показатели жизнеспособности, а также функциональную активность, включающую ферментативную, секреторную и адгезивную активности.
По результатам работы были сделаны следующие выводы:
1) Установлена цитотоксичность используемых наночастиц. Наиболее цитотоксичными являются наночастицы диоксида титана и железоуглеродные наночастицы, снижающие жизнеспособность альвеолярных макрофагов в минимальных концентрациях.
Кремниевые наночастицы проявили цитотоксическое действие только в концентрации 0,1 мг/мл;
2) При воздействии наночастиц наблюдается уменьшение ядерно-цитоплазматического отношения за счет увеличения объемов цитоплазмы, что связано с накоплением в ней фагоцитированных наночастиц;
3) Увеличение активности лизосомального фермента неспецифической эстеразы через сутки после воздействия наночастиц свидетельствует об активации фагоцитарной функции альвеолярных макрофагов;
4) Воздействие наночастиц приводит к увеличению показателя распластывания альвеолярных макрофагов, что может свидетельствовать об активации рецепторного аппарата клеток;
5) При культивировании альвеолярных макрофагов с кремниевыми наночастицами наблюдается дозозависимое уменьшение продукции провоспалительного цитокина ИЛ-6, что говорит о снижение воспалительного потенциала альвеолярных макрофагов
Легкие являются уникальным органом, так как через них проходит вся кровь организма и, следовательно, они контактируют с инородными агентами, непосредственно поступающими с вдыхаемым воздухом или из крови.
Альвеолярные макрофаги являются одними из главных клеток, обеспечивающих защиту легкого посредством фагоцитоза, а также они играют ключевую роль в развитии воспалительной реакции.
Одним из способов, позволяющих комплексно оценить состояние альвеолярных макрофагов, при воздействии на них небиологических инородных частиц, является их изучение в условиях культивирования.
Целью работы является изучение морфофункционального состояния альвеолярных макрофагов при воздействии на них наночастиц оксида титана (IV), кремниевых (НЧ-SiO2) и железоуглеродных наночастиц (НЧ-Fe@C) в условиях культивирования.
В качестве объекта исследования использовали культуру альвеолярных макрофагов крысы с последующим воздействием на нее вышеперечисленных наночастиц в двух концентрациях. Определяли морфометрические показатели, показатели жизнеспособности, а также функциональную активность, включающую ферментативную, секреторную и адгезивную активности.
По результатам работы были сделаны следующие выводы:
1) Установлена цитотоксичность используемых наночастиц. Наиболее цитотоксичными являются наночастицы диоксида титана и железоуглеродные наночастицы, снижающие жизнеспособность альвеолярных макрофагов в минимальных концентрациях.
Кремниевые наночастицы проявили цитотоксическое действие только в концентрации 0,1 мг/мл;
2) При воздействии наночастиц наблюдается уменьшение ядерно-цитоплазматического отношения за счет увеличения объемов цитоплазмы, что связано с накоплением в ней фагоцитированных наночастиц;
3) Увеличение активности лизосомального фермента неспецифической эстеразы через сутки после воздействия наночастиц свидетельствует об активации фагоцитарной функции альвеолярных макрофагов;
4) Воздействие наночастиц приводит к увеличению показателя распластывания альвеолярных макрофагов, что может свидетельствовать об активации рецепторного аппарата клеток;
5) При культивировании альвеолярных макрофагов с кремниевыми наночастицами наблюдается дозозависимое уменьшение продукции провоспалительного цитокина ИЛ-6, что говорит о снижение воспалительного потенциала альвеолярных макрофагов