石墨烯氧化物对细胞毒性的尺寸效应:从恶化到缓解

科学领域:

• 环境毒理学环境毒理学
• 纳米材料的安全性
• 职业健康 职业健康 职业健康

背景情况:

• 化合物是工业主食,造成环境污染.
• 与石墨烯氧化物 (GO) 等其他污染物的相互作用及其对人类健康的影响仍然不清楚.
• 了解组合毒性对于环境风险评估至关重要.

研究的目的:

• 在A549细胞上研究离子和不同大小的石墨烯氧化物 (GO) 的联合毒性.
• 阐明-GO联合暴露的协同作用或对抗作用的机制.
• 评估GO大小对吸收和毒性的影响.

主要方法:

• 将A549细胞暴露在不同度的两种尺寸 (S-GO: ~229 nm; L-GO: ~1082 nm) 的离子 (V(V和V(IV)) 和石墨烯氧化物 (GO) 中.
• 评估细胞活力,增殖,活性氧物种 (ROS) 生产,细胞循环,线粒体功能,ATP水平和亡.
• 在同时暴露后测量细胞内的吸收.

主要成果:

• 单独的离子就会导致剂量依赖性毒性,其中V (V) 比V (IV) 强,导致增殖受损,ROS过量产生,细胞循环停止,线粒体功能障碍和亡.
• 与小GO (S-GO) 和离子同时暴露导致了协同毒性,增加了吸收,并加剧了细胞损伤.
• 与大GO (L-GO) 和离子同时暴露显示出对抗作用,L-GO减少了的吸收,并通过附着在细胞表面来减轻毒性.

结论:

• 石墨烯氧化物大小极大地调节了和GO的联合毒性.
• 小GO通过增加细胞吸收来增强的毒性,而大GO减轻了它.
• 污染物可以与GO等共污染物相互作用,改变它们的环境风险,并需要对纳米材料相互作用的尺寸依赖性评估.