在体内和体外对不同表面带电碳量子点的肝毒性评估 in vivo 和 in vitro
Yi-Chun Chen1, Hung-Hsiang Chen2, Han-Jia Lin3
1Department of Civil Engineering, National Taipei University of Technology, Taipei City 106, Taiwan; Department of Biotechnology, National Formosa University, Yunlin 63208, Taiwan.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|January 20, 2024
概括
基于精氨酸三化的碳量子点 (CQDs-Spd) 在体内和体外表现出显著的肝毒性,可能是由于它们的正表面电荷. 建议对正电荷的CQD进行进一步的研究.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 毒理学 毒理学 毒理学
背景情况:
- 碳量子点 (CQD) 越来越受欢迎,因为它们易于合成和各种应用.
- 虽然CQDs通常具有生物相容性,但其潜在的生物毒性需要对安全的大规模使用进行彻底评估.
研究的目的:
- 评估三种不同的CQD类型的体内和体内肝毒性:基于酸 (AC) 的 (CQDs-AC),基于精氨酸三化物 (Spd) 的 (CQDs-Spd) 和基于AC和Spd的组合 (CQDs-AC/Spd).
- 研究CQD诱导的肝损伤的潜在机制,重点关注细胞活力,氧化应激和炎症反应.
主要方法:
- 在体内研究涉及给小鼠CQD和评估肝脏组织病理和功能.
- 在体外研究中使用HepG2细胞来评估细胞活力 (NADH耗尽),氧化应激标记 (血红素酶-1),炎症信号 (NF-κB) 和关键蛋白质表达 (zonula occludens-2,α1-antitrypsin).
主要成果:
- 在体内,CQDs-Spd和CQDs-AC/Spd诱导了肝硬化和炎症;只有CQDs-Spd显著损害了肝功能.
- 在体外,CQDs-Spd显著降低了HepG2细胞活力,引发了氧化应激和炎症,降低了保护性蛋白质表达,表明肝病风险增加.
- CQDs-Spd表现出更大的肝毒性潜力,这可能与其高阳性表面电荷有关.
结论:
- CQDs-Spd显示出显著的肝毒性,对肝脏健康构成风险.
- CQDs的正面电荷可能与肝毒性潜力增加有关.
- 仔细考虑CQD表面电荷对于减轻其应用中的肝毒性风险至关重要.
