Наночастицы железа токсичны для нервных клеток

Исследователи из Калифорнийского Университета Сан-Диего (UCSD) обнаружили, что железосодержащие наночастицы, проходившие проверку на предмет применения в биомедицине, токсичны для нервных клеток, а также препятствуют передаче сигналов между нервными окончаниями.

Клетки PC12, не обработанные (слева), обработанные низкой (в центре)и высокой (справа) концентрацией наночастиц в присутствие фактора роста нервных клеток, стимулирующего формирование нейритов. (Фото: UC San Diego)

Санго Джин (Sungho Jin) из UCSD отмечает, что благодаря тому, что железо является важным компонентом питания теплокровных и многих других форм жизни, наночастицы оксида железа считались безопасными. Однако, некоторые из последних работ в области токсикологии наночастиц, как и работа самих исследователей из UCSD, показывают, что тезис о безопасности наноразмерной «ржавчины» должен быть пересмотрен.

В ходе исследований ученые использовали клетки PC12, полученные из феохромоцитомы крысы. Фактор роста нервных клеток вызывает в PC12 экспрессию широкого круга нейрон-специфичных генов и способствует росту нейритов (тонких окончаний нервных клеток), длина которых намного превышает линейные размеры клетки и может достигать до нескольких миллиметров. Эти свойства клеток PC12 делают их весьма полезными для изучения нейробиологических и нейрохимических свойств нервных клеток.

Эксперименты ученых из UCSD начались с покрытия наночастиц оксида железа DMSA (димеркаптоянтарной кислоты), нейтральным связывающим агентом, полимеризующимся на поверхности частицы. Это покрытие предотвращает коагуляцию наночастиц в водном растворе и упрощает их поглощение клетками PC12. Результаты, полученные при поглощении клетками наночастиц, обескуражили ученых. Было обнаружено, что в зависимости от дозы наночастиц клетки либо умирают, либо демонстрируют пониженную активность в генерировании нейритов.

www.chemport.ru