Νανοσωματίδια αργύρου κατά του ιού της ευλογιάς των πιθήκων

Η χρήση της νανοτεχνολογίας και των νανοϋλικών στην ιατρική έρευνα αυξάνεται. Τα νανοσωματίδια που περιέχουν άργυρο έχουν αποδείξει στο παρελθόν αντιμικροβιακή αποτελεσματικότητα έναντι των βακτηρίων και των ιικών σωματιδίων. Αυτή η προκαταρκτική μελέτη χρησιμοποίησε μια in vitro προσέγγιση για να αξιολογήσει την ικανότητα των νανοσωματιδίων με βάση τον άργυρο να αναστέλλουν τη μολυσματικότητα του βιολογικού επιλεγμένου παράγοντα, του ιού της ευλογιάς των πιθήκων (MPV). Τα νανοσωματίδια (10–80 nm, με ή χωρίς επίστρωση πολυσακχαρίτη) ή ο νιτρικός άργυρος (AgNO 3 ) σε συγκεντρώσεις 100, 50, 25 και 12,5 μg/mL αξιολογήθηκαν ως προς την αποτελεσματικότητά τους χρησιμοποιώντας μια δοκιμασία μείωσης της πλάκας. Τόσο το Ag-PS-25 (επικαλυμμένο με πολυσακχαρίτη, 25 nm) όσο και το Ag-NP-55 (μη επικαλυμμένο, 55 nm) παρουσίασαν σημαντική ( Ρ≤ 0,05) δοσοεξαρτώμενη επίδραση της συγκέντρωσης της ελεγχόμενης ένωσης στον μέσο αριθμό μονάδων σχηματισμού πλάκας (PFU). Όλες οι συγκεντρώσεις νιτρικού αργύρου (εκτός 100 μg/mL) και Ag-PS-10 προκάλεσαν σημαντικές ( P ≤ 0,05) μειώσεις στον αριθμό των παρατηρούμενων PFU σε σύγκριση με τους μάρτυρες που δεν υποβλήθηκαν σε θεραπεία. Ορισμένες επεξεργασίες νανοσωματιδίων οδήγησαν σε αυξημένη MPV PFU που κυμαίνεται από 1,04 έως 1,8 φορές πάνω από τους ελέγχους. Δεν προκλήθηκε κυτταροτοξικότητα (Vero cell monolayer sloughing) από καμία ένωση δοκιμής, εκτός από 100 μg/mL AgNO 3 . Αυτά τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι τα νανοσωματίδια με βάση τον άργυρο περίπου 10 nm αναστέλλουν τη μόλυνση από MPV in vitro, υποστηρίζοντας την πιθανή χρήση τους ως αντιιικό θεραπευτικό.

 

Εισαγωγή

Η νανοτεχνολογία είναι ένας αναπτυσσόμενος τομέας της επιστήμης που χρησιμοποιεί τις φυσικοχημικές ιδιότητες των νανοϋλικών ως μέσο ελέγχου του μεγέθους, της επιφάνειας και του σχήματός τους για χρήση σε πολλαπλές πτυχές της έρευνας και της εφαρμογής στην καθημερινή ζωή. Τα νανοϋλικά ορίζονται λειτουργικά ως έχουν μονοδιάστατο χαρακτηριστικό εντός της περιοχής 1–100 nm και έχουν χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία διαφόρων νανοϋλικών με μοναδικές ιδιότητες ανώτερες από τα χύδην υλικά τους. Στη βιολογική επιστήμη και την ιατρική, οι προτεινόμενες χρήσεις για νανοϋλικά περιλαμβάνουν τη χορήγηση φαρμάκων, τους βιοαισθητήρες, την απεικόνιση, τα αντιμικροβιακά και τα θεραπευτικά για τον καρκίνο [ 1-6 ] Τα νανοϋλικά έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί σε καταναλωτικά προϊόντα [ 7 ], καθώς και σε ηλεκτρονικά είδη, αισθητήρες, πυρομαχικά και τεχνολογίες πρόωσης [ 8].

Ο ιός της ευλογιάς των πιθήκων (MPV), ένας ορθοποξικός ιός παρόμοιος με τον ιό της variola, είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της ευλογιάς των πιθήκων σε πολλά είδη πρωτευόντων πλην του ανθρώπου και είναι ενδημικός στην κεντρική και δυτική Αφρική [ 9 ]. Ο ιός της ευλογιάς των πιθήκων αποτελεί επίσης σημαντική ανησυχία για τη δημόσια υγεία καθώς είναι ανθρώπινο παθογόνο με κλινική εικόνα παρόμοια με αυτή της ευλογιάς [ 9 ]. Όπως και η βαριόλα, το MPV θεωρείται πιθανή απειλή βιολογικού πολέμου και η ανάπτυξη διαφόρων τύπων φαρμάκων και θεραπευτικών μέσων κατά αυτών των ιών βρίσκεται σε εξέλιξη [ 10 ].

Η αλληλεπίδραση των νανοσωματιδίων με τους μικροοργανισμούς είναι ένας αναπτυσσόμενος τομέας έρευνας που περιλαμβάνει την αξιολόγηση της αντιμικροβιακής ικανότητας ορισμένων νανοσωματιδίων που περιέχουν άργυρο έναντι των φυτικών βακτηρίων και του ιού της ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας (HIV)-1 [ 5 , 6 ]. Προηγούμενη έρευνα σχετικά με την αλληλεπίδραση νανοσωματιδίου-HIV-1 έδειξε ότι τα νανοσωματίδια που περιέχουν άργυρο ανέστειλαν τη μολυσματικότητα του HIV-1 in vitro συνδέοντας τις περιοχές δισουλφιδικού δεσμού της περιοχής δέσμευσης CD4 εντός της υπομονάδας γλυκοπρωτεΐνης gp120. Η δέσμευση αυτών των νανοσωματιδίων στην υπομονάδα gp120 φάνηκε να εξαρτάται από το μέγεθος καθώς σωματίδια μεγαλύτερα από 10 nm δεν παρατηρήθηκαν συνδεδεμένα με τον ιικό φάκελο [ 6]. Με βάση αυτήν την προηγούμενη μελέτη, η χρήση νανοσωματιδίων που περιέχουν άργυρο ως θεραπευτικό κατά των ιών μπορεί να είναι ένας νέος τομέας ανάπτυξης αντι-ιικών θεραπειών που βασίζονται στη νανοτεχνολογία. Ως εκ τούτου, ο σκοπός αυτής της προκαταρκτικής μελέτης ήταν να χρησιμοποιήσει μια in vitro προσέγγιση για την αξιολόγηση της ικανότητας διαφόρων νανοσωματιδίων με βάση τον άργυρο να αναστέλλουν τη μολυσματικότητα MPV.

 

Υλικά και μέθοδοι

Ιός

Το στέλεχος Zaire του ιού της ευλογιάς των πιθήκων (MPOX-Z, CDC isolate V79-I-005), που ελήφθη αρχικά το 1979 από έναν θανάσιμα μολυσμένο άνθρωπο στο Ζαΐρ και αποδείχθηκε θανατηφόρο σε πιθήκους cynomolgus [ 11 ], χρησιμοποιήθηκε για δοκιμή. Ένα απόθεμα εργασίας MPV παρασκευάστηκε σε ελάχιστο απαραίτητο μέσο Earle χωρίς ορό (EMEM; ATCC, Manassas, VA) σε συγκέντρωση στόχο 1 x 103 μονάδες σχηματισμού πλάκας (PFU)/mL.

 

Νανοσωματίδια

Τα νανοσωματίδια αργύρου που συντίθενται με αέριο πλάσματος, 25 (Ag-NP-25), 55 (Ag-NP-55) και 80 (Ag-NP-80) nm, ήταν ένα δώρο από τον Dr. Karl Martin (Novacentrix, Austin, TX ). Τα Ag-NP υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με υδρογονάνθρακες που εμποδίζουν τη σύντηξη, αφήνοντας ένα μη ομοιόμορφο επιφανειακό στρώμα υδρογονάνθρακα. Τα επικαλυμμένα με πολυσακχαρίτη νανοσωματίδια αργύρου, 10 (Ag-PS-10), 25 (Ag-PS-25) και 80 (Ag-PS-80) nm νανοσωματίδια, ήταν ένα δώρο από τον Dr. Dan Goia (Πανεπιστήμιο Clarkson, Κέντρο for Advanced Materials Processing, Potsdam, NY). Τα νανοσωματίδια Ag-PS έχουν συνεχή επιφανειακή επίστρωση πολυσακχαρίτη (κόμμι ακακίας). Όλα τα νανοσωματίδια αργύρου αραιώθηκαν σε στείρο, απιονισμένο νερό σε 1 mg/mL. Ο νιτρικός άργυρος (AgNO 3 , Sigma, St. Louis, ΜΟ) χρησιμοποιήθηκε ως αντιμικροβιακός έλεγχος.

 

Δοκιμή αποτελεσματικότητας

Όλες οι εργασίες διεξήχθησαν υπό συνθήκες βιοασφάλειας επιπέδου 3. Η αποτελεσματικότητα των νανοσωματιδίων αργύρου και του AgNO 3 προσδιορίστηκε χρησιμοποιώντας μια δοκιμασία μείωσης της πλάκας παρόμοια με τις μεθόδους που περιγράφηκαν προηγουμένως [ 12 ]. Εν συντομία, κύτταρα νεφρού αφρικανικού πράσινου πιθήκου (Vero) σπάρθηκαν σε πλάκες 12 φρεατίων σε πυκνότητα 3 × 10 5 κύτταρα/φρεάτιο σε ΕΜΕΜ που περιείχε 10% εμβρυϊκό βόειο ορό (FBS, VWR International, West Chester, PA) και καλλιεργήθηκαν σε 37 °C υπό 5% CO 2 για 24 ώρες έως ότου τα κύτταρα φτάσουν σε συρροή >90%.

Καθένα από τα νανοσωματίδια αργύρου και το AgNO 3 αραιώθηκαν σειριακά διπλάσια σε EMEM χωρίς ορό, δίνοντας συγκεντρώσεις 200, 100, 50 και 25 μg/mL. Ίσοι όγκοι (200 μL) του ενεργού αποθέματος ιού και κάθε συγκέντρωση νανοσωματιδίου (ή AgNO 3 ) συνδυάστηκαν, αποδίδοντας συγκεντρώσεις νανοσωματιδίων και AgNO 3 100, 50, 25 και 12,5 μg/mL. Αυτό το εναιώρημα έδωσε επίσης συγκέντρωση ιού στόχου 50 PFU/φρεάτιο. Τα προκύπτοντα εναιωρήματα ( n = 3-6/ένωση δοκιμής) επωάστηκαν σε θερμοκρασία δωματίου (20 ± 2 °C) για 15 λεπτά και 100 μL από κάθε εναιώρημα απλώθηκαν σε μονοστοιβάδες κυττάρων Vero εις τριπλούν σε κάθε φρεάτιο 12 φρεατίων πλάκα. Οι πλάκες επωάστηκαν στους 37°C υπό 5% CO2για 1 ώρα με απαλό κούνημα κάθε 15 λεπτά. Περίπου 1 mL 0,7% μεθυλοκυτταρίνης (Sigma) σε EMEM που περιέχει 10% FBS και συμπληρώματα (μη βασικά αμινοξέα, l – γλουταμίνη, πενικιλλίνη/στρεπτομυκίνη, VWR International) προστέθηκε σε κάθε φρεάτιο και οι πλάκες επωάστηκαν στους 37 °C κάτω από 5% CO 2για 72–76 ώρες. Μετά την επώαση, οι καλλιέργειες χρωματίστηκαν με 0,065% κρυσταλλικό ιώδες σε φυσιολογικό ορό ρυθμισμένο με φωσφορικά (PBS) που περιέχει 6% φορμαλδεΰδη (Sigma) για 15 λεπτά και στη συνέχεια ξεπλύθηκαν με PBS για να απομακρυνθεί η περίσσεια του κρυσταλλικού βιολετί. Οι οπτικοποιημένες πλάκες μετρήθηκαν χειροκίνητα και προσδιορίστηκε ο συνολικός αριθμός PFU/φρεάτιο. Παράλληλα δείγματα που περιείχαν μόνο ιό (0 μg/mL δοκιμαστική ένωση) χρησιμοποιήθηκαν ως θετικός μάρτυρας για τον προσδιορισμό του μέσου όρου PFU/φρεάτιο. Οι αρνητικοί μάρτυρες (κενά) αποτελούνταν από ΕΜΕΜ χωρίς ορό χωρίς ιό, αλλά παρουσία της ένωσης δοκιμής.

 

Στατιστική ανάλυση

Τα δεδομένα εκφράστηκαν ως μέσος αριθμός PFU ανά φρεάτιο ± τυπική απόκλιση (SD). Για την ανάλυση δεδομένων χρησιμοποιήθηκαν η μονόδρομη ANOVA και η δοκιμή t (MS Excel, Microsoft Corporation, Redmond, WA). Η μονόδρομη ANOVA χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της επίδρασης της συγκέντρωσης της ένωσης δοκιμής στον μέσο αριθμό PFU/φρεάτιο. Το τεστ t δύο δειγμάτων χρησιμοποιήθηκε για τη σύγκριση του μέσου αριθμού PFU/φρεάτιο μεταξύ των θετικών μαρτύρων που δεν υποβλήθηκαν σε αγωγή (μόνο για τον ιό, 0 μg/mL δοκιμαστικής ένωσης) και κάθε ομάδας θεραπείας. Ως επίπεδο σημαντικότητας χρησιμοποιήθηκε P ≤ 0,05.

 

Αποτελέσματα

Για όλες τις συγκεντρώσεις που δοκιμάστηκαν, κανένα από τα νανοσωματίδια δεν προκάλεσε κάποια παρατηρούμενη κυτταροτοξικότητα που θα μπορούσε να παρεμβαίνει στην καταμέτρηση της πλάκας. Ωστόσο, τα 100 μg/mL AgNO 3 προκάλεσαν κυτταροτοξικότητα των κυττάρων Vero, καθώς αυτές οι μονοστοιβάδες απομάκρυναν τα φρεάτια των πλακών καλλιέργειας ιστού, γεγονός που απέκλεισε τη δυνατότητα συλλογής δεδομένων για αυτή τη συγκέντρωση AgNO 3 .

Τα αποτελέσματα της δοκιμής αποτελεσματικότητας για όλα τα νανοσωματίδια συμπεριλαμβανομένου του θετικού μάρτυρα (AgNO 3 ) παρέχονται στον Πίνακα,Τραπέζι 1.1. Η μονόδρομη ανάλυση ANOVA αποκάλυψε ότι τόσο το Ag-PS-25 όσο και το Ag-NP-55 εμφάνισαν μια συνολική σημαντική ( Ρ ≤ 0,05) δοσοεξαρτώμενη επίδραση της συγκέντρωσης της ένωσης δοκιμής στον μέσο αριθμό PFU/φρεάτιο. Το Ag-PS-10 επέδειξε επίσης μια επίδραση δόσης-απόκρισης συγκέντρωσης νανοσωματιδίων. Ωστόσο, αυτή η δοσοεξαρτώμενη επίδραση δεν ήταν σημαντική (μονόδρομη ANOVA, P = 0,055) λόγω του γεγονότος ότι όλες οι συγκεντρώσεις Ag-PS-10 που δοκιμάστηκαν μείωσαν σημαντικά τον σχηματισμό πλάκας MPV.

Τραπέζι 1

Θεραπευτική αγωγή Συγκέντρωση (μg/mL)
100 50 25 12.5 0
Ag-PS-10 10 ± 3,2* 16 ± 7,5* 16 ± 4,7* 19 ± 6,7* – α
Ag-PS-25 γ 58 ± 7,4 50 ± 3,8 47 ± 5,7 42 ± 5,4
Ag-NP-25 74 ± 11 86 ± 7,8 87 ± 7,9 71 ± 3,1
Ag-NP-55 γ 72 ± 5,7 67 ± 3,1 51 ± 7,4 41 ± 3,8
Ag-PS-80 71 ± 13 75 ± 6,7 67 ± 7,0 61 ± 7,0
Ag-NP-80 50 ± 16 47 ± 15 40 ± 16 36 ± 15
AgNO 3 ΝΔ β 34 ± 10* 33 ± 5,2* 29 ± 8,8*
Ελεγχος 48 ± 9,9
Κενό 0 0 0 0 0

Μέση (±SD) PFU/πηγάδι του ιού της ευλογιάς των πιθήκων που έχει υποστεί επεξεργασία με νανοσωματίδια αργύρου ή νιτρικό άργυρο

α Δεν ισχύει

β Δεν προσδιορίζεται λόγω παρατηρούμενης κυτταροτοξικότητας

c Σημαντική επίδραση όλων των συγκεντρώσεων της ελεγχόμενης ένωσης στη μέση PFU/φρεάτιο (μονόδρομη ANOVA, P ≤ 0,05)

* Η μέση τιμή είναι σημαντικά χαμηλότερη από τον έλεγχο ( t- test, P ≤ 0,05)

Για όλες τις συγκεντρώσεις που δοκιμάστηκαν, τόσο το Ag-PS-10 όσο και το AgNO 3 προκάλεσαν σημαντική ( P ≤ 0,05) μείωση στον αριθμό των παρατηρούμενων PFU/φρεάτιο σε σύγκριση με τους μάρτυρες χωρίς αγωγή (Πίνακας,(Τραπέζι 1).1). Αυτές οι μειώσεις στο σχηματισμό πλάκας MPV κυμαίνονταν από 60 έως 79% και 29 έως 40%, αντίστοιχα. Είναι ενδιαφέρον ότι τα νανοσωματίδια Ag-PS-25, Ag-NP-55 και Ag-NP-80 εμφάνισαν μειωμένο σχηματισμό πλάκας MPV στη χαμηλότερη συγκέντρωση που δοκιμάστηκε (12,5 μg/mL). Ωστόσο, αυτές οι μειώσεις δεν ήταν στατιστικά σημαντικές. Για ορισμένες από τις επεξεργασίες νανοσωματιδίων, παρατηρήθηκε αύξηση του μέσου αριθμού MPV PFU/πηγάδι, η οποία κυμαινόταν από 1,04 έως 1,8 φορές πάνω από τους ελέγχους (Πίνακας,(Τραπέζι 1).1). Φιγούρα,Φιγούρα 11παρουσιάζει αντιπροσωπευτικές αυξήσεις και μειώσεις στις πλάκες MPV που σχετίζονται με διάφορες θεραπείες.

Φιγούρα 1

Αντιπροσωπευτικές πλάκες του ιού της ευλογιάς των πιθήκων σε μονοστοιβάδες κυττάρων Vero σε μη επεξεργασμένο μάρτυρα ( a ), ή μετά από θεραπεία με 50 μg/mL ( β ) Ag-PS-10, ( γ ) Ag-NP-25 ή ( δ ) AgNO 3

 

Συζήτηση

Η παρούσα μελέτη δείχνει ότι τα Ag-PS-10 και AgNO 3 ήταν αποτελεσματικά στη μείωση του σχηματισμού πλάκας που προκαλείται από MPV in vitro σε συγκεντρώσεις που κυμαίνονται από 12,5 έως 100 μg/mL. Αυτά τα αποτελέσματα είναι παρόμοια με μια προηγούμενη μελέτη στην οποία νανοσωματίδια με συγκεντρώσεις αργύρου μεγαλύτερες από 25 μg/mL μείωσαν τη μολυσματικότητα του HIV-1 κάτω από την ανίχνευση [ 6 ]. Επιπλέον, αυτή η μείωση στη μολυσματικότητα του HIV-1 εξαρτιόταν επίσης από το μέγεθος, καθώς μόνο τα νανοσωματίδια που περιείχαν άργυρο με διάμετρο από 1 έως 10 nm καθιέρωσαν μια αρκετά ισχυρή φυσική αλληλεπίδραση με τη γλυκοπρωτεΐνη gp120 των ιοσωμάτων HIV-1 για να αναστείλουν τη σύνδεση του ιού με έναν ξενιστή. –κελί [ 6 ]. Σε σχέση με όλα τα νανοσωματίδια που δοκιμάστηκαν στην παρούσα μελέτη, συμπεριλαμβανομένου του γνωστού αντιμικροβιακού AgNO 3, τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν ότι τα νανοσωματίδια που περιέχουν άργυρο με διάμετρο περίπου 10 nm (Ag-PS-10) ήταν τα πιο αποτελεσματικά στην αναστολή της μολυσματικότητας MPV, όπως αποδεικνύεται από τη στατιστικά σημαντική μείωση του σχηματισμού πλάκας MPV σε όλες τις συγκεντρώσεις που δοκιμάστηκαν. Αν και αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι το Ag-PS-10 και το AgNO 3 μειώνουν τον σχηματισμό πλάκας MPV, ο μηχανισμός με τον οποίο συμβαίνει αυτή η αναστολή δεν είναι γνωστός και θα μπορούσε να περιλαμβάνει αποκλεισμό της δέσμευσης του κυττάρου ξενιστή, διακοπή των βιοχημικών οδών του κυττάρου ξενιστή ή και τα δύο.

Η είσοδος του ιού της ευλογιάς σε ένα κύτταρο ξενιστή μπορεί να συμβεί με ενδοκυττάρωση ή άμεση σύντηξη με την πλασματική μεμβράνη, η οποία ακολουθείται από μια ρυθμισμένη αλληλουχία γεγονότων που οδηγεί σε ιική αντιγραφή [ 13 ]. Επί του παρόντος, οι συγκεκριμένοι κυτταρικοί υποδοχείς ή πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη σύντηξη του ιού ευλογιάς με την πλασματική μεμβράνη και την επακόλουθη κυτταρική είσοδο δεν είναι γνωστοί. Στην παρούσα μελέτη, η αναστολή του σχηματισμού πλάκας MPV θα μπορούσε να οφείλεται στη φυσική απόφραξη της δέσμευσης ιού-κυττάρου ξενιστή από νανοσωματίδια, όπως είχε παρατηρηθεί προηγουμένως με τον HIV-1 [ 6 ]. Ωστόσο, η εσωτερίκευση νανοσωματιδίων με βάση το μέταλλο από καλλιεργημένα κύτταρα και οι επακόλουθες αλλαγές στην κυτταρική βιοχημεία [ 14] υποδηλώνουν ότι υπάρχει επίσης πιθανότητα διακοπής των ενδοκυτταρικών οδών που θα μπορούσαν τελικά να μετριάσουν την αναπαραγωγή του ιού. Η κατανόηση του μηχανισμού(ων) με τους οποίους τα νανοσωματίδια που περιέχουν άργυρο εμφανίζουν αντι-ιικές ιδιότητες σε σχέση με το μέγεθος, τη συγκέντρωση και την κυτταρική αλληλεπίδραση θα ήταν πολύτιμη για τη μελλοντική ανάπτυξη ή τροποποίηση των υπαρχουσών τεχνολογιών νανοσωματιδίων για την παραγωγή πιο αποτελεσματικών τεχνολογιών νανοσωματιδίων. αντι-ιικές θεραπείες.

Μια ενδιαφέρουσα παρατήρηση από τα δεδομένα της παρούσας μελέτης ήταν ότι τα νανοσωματίδια Ag-PS-25, Ag-NP-25, Ag-NP-55 και Ag-PS-80 προκάλεσαν αύξηση του μέσου αριθμού MPV PFU/πηγάδι σε σύγκριση με τους ελέγχους που ήταν συνεπής για τις συγκεντρώσεις 50 και 100 μg/mL. Μια πιθανή εξήγηση για αυτό μπορεί να οφείλεται στη συσσωμάτωση νανοσωματιδίων όπου το μέγεθος αυτών των συσσωματωμάτων είναι μεταβλητό και μπορεί να αλλάξει με βάση το μέσο στο οποίο αιωρούνται τα νανοσωματίδια [ 15 ]. Προηγούμενη εργασία έχει δείξει ότι τα νανοσωματίδια αργύρου (15 nm) και μαγγανίου (40 nm) τείνουν να συσσωματώνονται και ότι αυτές οι συσσωματώσεις μπορούν να βρεθούν τόσο εντός όσο και εξωκυτταρικά [ 14]. Επομένως, είναι πιθανό η συσσωμάτωση νανοσωματιδίων να ενισχύει ή να διευκολύνει την αλληλεπίδραση ή την εσωτερίκευση των σωματιδίων του ιού εντός των κυττάρων-ξενιστών, οδηγώντας σε αύξηση του αριθμού των παρατηρούμενων PFU. Αυτό υποστηρίζεται από το γεγονός ότι κανένα από τα νανοσωματίδια από μόνο του δεν προήγαγε την κυτταρική κυτταροτοξικότητα, αλλά παρατηρήθηκαν καθορισμένες πλάκες όταν τα νανοσωματίδια (π.χ. Ag-NP-25) προστέθηκαν στα καλλιεργημένα κύτταρα παρουσία ιού (Εικ.,(Εικ.1γ).1γ). Ωστόσο, αυτά τα αποτελέσματα είναι προκαταρκτικά και απαιτείται περισσότερη έρευνα για την κατανόηση της αλληλεπίδρασης νανοσωματιδίου αργύρου-ιού και των σχετικών μηχανισμών με τους οποίους αυτά τα νανοσωματίδια επηρεάζουν τη μολυσματικότητα του ιού και το σχηματισμό πλάκας.

Η χρήση της νανοτεχνολογίας και των νανοϋλικών στην ιατρική έρευνα είναι ένα ταχέως αναπτυσσόμενο πεδίο στο οποίο οι λειτουργικοί μηχανισμοί των νανοσωματιδίων με βάση το μέταλλο μέσα σε ένα σύνθετο βιολογικό σύστημα μόλις αρχίζουν να γίνονται κατανοητοί. Τα νανοσωματίδια που περιέχουν άργυρο έχει αποδειχθεί ότι παρουσιάζουν αντιμικροβιακή αποτελεσματικότητα έναντι των βακτηρίων και των ιικών σωματιδίων, υποστηρίζοντας τη χρήση τους ως πιθανά θεραπευτικά κατά βιολογικών παραγόντων. Η παρούσα μελέτη καταδεικνύει τη σκοπιμότητα εφαρμογής της χρήσης και τον χαρακτηρισμό της αποτελεσματικότητας των νανοσωματιδίων με βάση τον άργυρο κατά της μόλυνσης από MPV in vitro. Ωστόσο, για να χρησιμοποιούνται νανοσωματίδια σε θεραπευτικά ή προφυλακτικά θεραπευτικά σχήματα, είναι κρίσιμο να κατανοηθεί η in vivo τοξικότητα και η πιθανότητα μακροπρόθεσμων συνεπειών που σχετίζονται με την έκθεση σε αυτές τις ενώσεις.

Παω σε:

Ευχαριστίες

Αυτή η εργασία χρηματοδοτήθηκε από το Πρόγραμμα Εσωτερικής Έρευνας και Ανάπτυξης του Ινστιτούτου Battelle Memorial. Το JLS είναι μεταδιδακτορικός υπότροφος που χρηματοδοτείται από την Υπηρεσία Μείωσης Απειλών Άμυνας (DTRA).

Παω σε:

βιβλιογραφικές αναφορές

  1. Sinha V, Trehan A.  Control Release. 2003. Σελ. 261. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD3sXls1Srt70%3D] [ PubMed] [ CrossRef ]
  2. Nam JM, Thaxton CS, Mirkin CA. Επιστήμη Σελ. 1884. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD3sXnsFSgtro%3D] [ PubMed] [ CrossRef ]
  3. Kim D, Zhang Y, Voit W, Rao K, Kehr J, Bjelke B, Muhammed M. 2001. Σελ. 1713. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD3MXksVSktbg%3D] [ CrossRef ]
  4. Hirsch LR, Stafford RJ, Bankson JA, Sershen SR, Rivera B, Price RE, Hazle JD, Halas NJ, West JL. Natl. Ακαδ. Sci. ΗΠΑ2003. Σελ. 13549. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD3sXptFOit7k%3D] [ άρθρο χωρίς PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  5. Sondi I, Salopek-Sondi B. 2004. Σελ. 177. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD2cXktFKktL4%3D] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  6. Elechiguerra JL, Burt JL, Morones JR, Camacho-Bragado A, Gao X, Lara HH, Yacaman MJ. 2005. Σελ. 6. [ άρθρο χωρίς PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  7. Kimbrell G. 2006. Σελ. 329.
  8. Ringer S, Ratinac K. 2004. Σελ. 324. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD2cXkvFOiu7o%3D] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  9. Cho CT, Wenner HA. 1973. Σελ. 1. Αριθμός COI [1:STN:280:CSyC28rjsFw%3D] [ άρθρο χωρίς PMC ] [ PubMed ]
  10. Silva Κ, Schnierle Β. 2007. Σελ. 8. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD2sXhs1agurg%3D] [ άρθρο χωρίς PMC] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  11. Zaucha GM, Jahrling PB, Geisbert TW, Swearengen JR, Hensley L. 2001. Σελ. 1581. Αριθμός COI [1:STN:280:DC%2BD3MjgtVGkug%3D%3D] [ PubMed]
  12. Kern ER, Hartline C, Harden E, Keith K, Rodriguez N, Beadle JR, Hostetler KY. Αντιμικροβιακό Σελ. 991. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD38XisVSjt7w%3D] [ άρθρο χωρίς PMC] [ PubMed] [ CrossRef ]
  13. Wagenaar TR, Moss B. 2007. Σελ. 6286. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD2sXmt1Ors70%3D] [ άρθρο χωρίς PMC] [ PubMed ] [ CrossRef ]
  14. Hussain S, Javorina Α, Schrand Α, Duhart Η, Ali S, Schlager J. 2006. Σελ. 456. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD28Xms1Ogs7Y%3D] [ PubMed] [ CrossRef ]
  15. Murdock RC, Braydich-Stolle L, Schrand AM, Schlager JJ, Hussain SM. 2008. Σελ. 239. Αριθμός COI [1:CAS:528:DC%2BD1cXmsV2qsw%3D%3D] [ PubMed] [ CrossRef ]

Άρθρα από το Nanoscale Research Letters παρέχονται εδώ με την ευγενική χορηγία του Springer