Preview

Российские нанотехнологии

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ МНОГОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК НА СОДЕРЖАНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ВО ВНУТРЕННИХ ОРГАНАХ КРЫС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Полный текст:

Аннотация

Многостенные углеродные нанотрубки (МУНТ) «Таунит М ®» вводили крысам самцам линии Вистар перорально (с питьевой водой) в течение 100 суток в дозах 0 (контроль); 0.01; 0.1; 1.0 и 10 мг/кг массы тела (м. т.). В печени, почках, селезенке, головном мозгу и семенниках определяли содержание 21 химического элемента (Al, Ba, Be, V, Fe, Cd, Co, Li, Mg, Mn, Cu, As, Ni, Pb, Se, Ag, Sr, Tl, Cr, Cs, Zn) методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Выявлено снижение содержания  в органах животных, получавших МУНТ, ряда токсичных элементов, включая As, Cd, Pb, Tl, Ni, Ba, Be, а также элементов с недостаточно установленной функцией — V, Sr и Ag. Одновременно наблюдалось снижение содержания Se в большинстве биосубстратов и повышение уровня Al в печени. Отсутствие определенной зависимости указанных эффектов от дозы наноматериала или их максимальное проявление при низкой (0.1 мг/кг м. т.) и сверхнизкой (0.01 мг/кг м. т.) дозе, по-видимому, указывают на системную природу и комплексный механизм действия МУНТ на элементный гомеостаз.

Об авторах

А. А. Шумакова
Федеральный исследовательский центр питания и биотехнологии
Россия

109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14



И. В. Гмошинский
Федеральный исследовательский центр питания и биотехнологии
Россия

109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14



В. А. Шипелин
Федеральный исследовательский центр питания и биотехнологии
Россия

109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14



Д. М. Резаева
Федеральный исследовательский центр питания и биотехнологии
Россия

109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14



С. А. Хотимченко
Федеральный исследовательский центр питания и биотехнологии
Россия

109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14



Список литературы

1. Benetti F., Bregoli L., Olivato I., Sabbioni E. Effects of metal(loid)-based nanomaterials on essential element homeostasis: the central role of nanometallomics for nanotoxicology // Metallomics. 2014. V.6. № 4. P. 729–747.

2. Abdelhalim M. A. K., Siddiqi N., Alhomida A., AlAyed M. Size effect of gold nanoparticles on various trace elements levels in different tissues of rats // Afr. J. Microbiol. Res. 2012. V. 6. P. 2246–2251.

3. Sabbioni E., Fortaner S., Farina M., Del Torchio R., Petrarca C., Bernardini G., Mariani-Costantini R., Perconti S., Di Giampaolo L., Gornati R., Di Gioacchino M. Interaction with culture medium components, cellular uptake and intra-cellular distribution of cobalt nanoparticles, microparticlesand ions in Balb/3T3 mouse fibroblasts // Nanotoxicology. 2014. V. 8. P. 88–99.

4. Stepien M., Taylor A. Colloidal silver ingestion with copper and caeruloplasmin deficiency // Ann. Clin. Biochem. 2012. V. 49. P. 300–301.

5. Horie M., Nishio K., Kato H., Fujita K., Endoh S., Nakamura A., Miyauchi A., Kinugasa S., Yamamoto K., Niki E. Cellular responses induced by cerium oxide nanoparticles: induction of intracellular calcium level andoxidative stress on culture cells // J. Biochem. 2011. V. 150. P. 461–471.

6. Hu R., Gong X., Duan Y., Li N., Che Y., Cui Y., Zhou M., Liu C., Wang H., Hong F. Neurotoxicological effects and the impairment of spatial recognition memory in mice caused by exposure to TiO2 nanoparticles // Biomaterials. 2010. V. 31. P. 8043–8050.

7. Гмошинский И.В., Шумакова А.А., Шипелин В.А., Мальцев Г.Ю., Хотимченко С.А. Влияние перорально вводимых наночастиц серебра на содержание в организме эссенциальных и токсичных микроэлементов // Российские нанотехнологии. 2016. Т. 11. № 9–10. С. 90–95.

8. Смирнова Е.А., Гусев А.А., Зайцева О.Н., Лазарева Е.М., Онищенко Г.Е., Кузнецова Е.В. и др. Углеродные нанотрубки проникают в ткани и клетки и оказывают стимулирующее воздействие на проростки эспарцета Onobrychis Arenaria (Kit.) // Acta Naturae, 2011. V. 3. № 1. P. 106–113.

9. Васюкова И.А., Грибановский С.Л., Гусев А.А., Убогов А.Ю., Халиуллин Т.О., Фатхутдинова Л.М., Ткачев А.Г. Оценка репродуктивной токсичности и возможных популяционноэкологических эффектов МУНТ на мышевидных грызунах // Российские нанотехнологии. 2015. Т. 10. № 5–6. С. 109–116.

10. Upadhyayulaa V.K.K., Deng S., Mitchel M.C., Smith G. B. Application of carbon nanotube technology for removal of contaminants in drinking water: a review // Sci.Total Environ. 2009. V. 408. № 1. P. 1–13.

11. Kavoosi G., Dadfar S.M., Dadfar S.M., Ahmadi F., Niakosari M. Investigation of gelatin/multi-walled carbon nanotube nanocomposite films as packaging materials // Food Sci. Nutr. 2014. V. 2. № 1. P. 65–73.

12. Шипелин В.А., Шумакова А.А., Масютин А.Г., Чернов А.И., Сидорова Ю.С., Гмошинский И.В., Хотимченко С.А. Оценка in vivo подострой пероральной токсичности многостенных углеродных нанотрубок. Характеристика наноматериала и интегральные показатели //Российские нанотехнологии. 2017. Т. 12. № 9-10. С. 96–103.

13. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации № 199н от 01.04.2016 «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики».

14. Adewoyin M., Ibrahim M., Roszaman R., Lokman M., Isa M., Alewi N.A.M., Rafa A.A.A, Anuar M. N. N. Male infertility: the effect of natural antioxidants and phytocompounds on seminal oxidative stress // Diseases. 2017. V. 5. P. 9.

15. Oberdörster G., Oberdörster E., Oberdörster J. Concepts of nanoparticle dose metric and response metric // Environ. Health Perspect. 2007. V. 115. № 6. P. A290.

16. Burmistrov I., Gorshkov N., Ilinykh I., Muratov D., Kolesnikov E., Yakovlev E., Mazov I., Issi J.-P., Kuznetsov D. Mecha- nical and electrical properties of ethylene-1-octene and polypropylene composites filled with carbon nanotubes// Composites Sci. Technol. 2017. V. 147. P. 71–77.

17. Krewski D., Yokel R.A., Nieboer E., Borchelt D., Cohen J., Harry J., Kacew S., Lindsay J., Mahfouz A.M., Rondeau V. Human health risk assessment for aluminium, aluminium oxide, and aluminium hydroxide // J. Toxicol. Environ. Health B Crit. Rev. 2007. V. 10. № S1. P. 1–269.

18. Yu J.-G., Zhao X.-H., Yu L.-Y., Jiao F.-P., Jiang J.-H., Chen X.-Q. Removal, recovery and enrichment of metals from aqueous solutions using carbon nanotubes // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2014. V. 299. P.1155–1163.

19. Cui X., Wan B., Guo L.H., Yang Y., Ren X. Insight into the mechanisms of combined toxicity of single-walled carbon nanotubes and nickel ions in macrophages: role of P2X7 receptor // Environ. Sci. Technol. 2016. V. 50. № 22. P. 12473–12483.

20. Lee J.W., Kang H.M., Won E.J., Hwang D.S., Kim D.H., Lee S.J., Lee J.S. Multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) lead to growth retardation, antioxidant depletion, and activation of the ERK signaling pathway but decrease copper bioavailability in the monogonont rotifer (Brachionus koreanus) // Aquat. Toxicol. 2016. V. 172. P. 67–79.


Просмотров: 63


ISSN 1992-7223 (Print)