Ученые выяснили, что форма наночастиц влияет на их токсичность для печени

Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Ученые НИТУ «МИСиС», Балтийского федерального университета, РХТУ им. Менделеева и Чешской академии наук выяснили, что часто применяемые в биомедицине наночастицы оксида железа определенного размера и формы вызывают аутофагию и гибель клеток печени за счет разрушения мембран лизосом. Такие наночастицы в целом могут быть высокотоксичны для людей с заболеваниями печени. Результаты исследования опубликованы в журнале Nano Convergence.

Наночастицы оксида железа в настоящее время все чаще используются для адресной доставки лекарств при лечении онкологических заболеваний и в качестве контрастных агентов для магнитно-резонансной томографии при обследовании и визуализации заболеваний печени.

Первоначальные исследования цитотоксичности (вреда для клеток организма) таких наночастиц показывали, что они обладают высокой биосовместимостью и хорошо переносятся организмом. В результате наночастицы оксида железа были одобрены для медицинского использования. Однако со временем в клинической практике появлялось все больше свидетельств о токсичности таких наночастиц. Их взаимодействие с различными видами клеток, в частности гепатоцитами (клетками печени), остается малоизученным, значит, препараты на основе наночастиц могут быть опасными для здоровья пациентов.

Ученые международного научного коллектива из России и Чехии изучили влияние высоких концентраций кубических наночастиц оксида железа и их скоплений на клетки печени человека, поскольку именно такая форма частиц показывает превосходные результаты при МРТ-исследованиях. Исследователи экспериментально обнаружили, что жизнеспособность гепатоцитов действительно снижалась в зависимости от увеличения концентрации наночастиц-кубов в органе.

«В данной работе мы демонстрируем, что воздействие нанокубов и их кластеров приводит к цитотоксичности в различных опухолевых клеточных линиях печени. Механизм токсического эффекта связан с прогрессирующей проницаемостью мембран лизосом в гепатоцитах, что провоцирует процессы апоптоза и аутофагии – клеточной гибели», – рассказал один из соавторов исследования, заведующий лабораторией «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Максим Абакумов.

Как подчеркивают авторы исследования, гепатотоксичность – негативное воздействие веществ на клетки печени – является одной из наиболее распространенных причин изъятия лекарств с рынка, на которые приходится ~ 30% таких случаев.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.