在HepaRG球体上对NP毒性的转录基因检测
Merve Erden Tüçer1, Nazlıcan Tunç1, Suat Tüçer1
1UNAM-Institute of Materials Science and Nanotechnology, National Nanotechnology Research Center, Bilkent University, 06800, Ankara, Turkey.
Chemico-biological interactions
|November 8, 2024
概括
金属纳米粒子 (NP) 具有毒性风险,但其影响尚未完全理解. 这项研究揭示了多种NP如何影响肝细胞 (HepaRG球体),确定了参与NP毒性的关键基因和途径.
科学领域:
- 纳米材料的毒理学
- 肝细胞细胞模型的模型.
背景情况:
- 金属纳米颗粒 (NP) 已被广泛使用,但它们的毒性越来越令人担忧.
- 现有的NP毒性研究在NP类型,细胞系和培养方法方面范围有限.
- 要了解NP的不良影响,需要进一步研究,特别是肝脏模型.
研究的目的:
- 评估各种金属NP (不同的材料和尺寸) 对HepaRG球体的影响.
- 在肝球状模型中识别响应急性NP毒性的基因.
- 为了阐明HepaRG球体中NP的毒理机制.
主要方法:
- 培养为3D球形的hepaRG细胞,以模仿肝脏的微环境.
- 使用RNA测序 (RNA-seq) 来识别差异表达基因 (DEGs) 的转录组分析.
- 对各种NP类型和大小的DEG进行比较分析.
主要成果:
- 观察到DEG的显著差异,从118nm AuNP的40nm AuNP到InP/ZnS NP的1904之间.
- 包括药物代谢,金属离子敏感性,氧化应激,内皮-介质细胞转换 (EMT) 和所有NP类型的细胞亡在内的过程的丰富.
- 在NP暴露时对压力反应路径 (如MAPK,p53和mTOR) 的调节失调.
结论:
- 这项研究使用相关的肝球状模型对NP毒性机制提供了新的见解.
- 识别出常见和独特的DEG为了解NP特异性毒理反应提供了基础.
- 这些发现强调了在毒性评估中考虑NP材料和尺寸的重要性.
