Специалисты Сеченовского университета совместно с представителями нескольких организаций подтвердили безопасность наночастиц оксида церия для живых клеток, заполнив пробелы в научных знаниях и открыв путь для разработки новых эффективных лекарств. Об этом сообщается в пресс-службе вуза.
«Исследователи Сеченовского университета вместе с коллегами из различных научных, образовательных и производственных учреждений продемонстрировали, что наночастицы оксида церия, полученные различными методами, не проявляют токсического эффекта и способны защищать клетки от окислительного стресса и повреждений ДНК. Полученные результаты открывают перспективы для разработки новых препаратов в области регенеративной медицины и лечения заболеваний, связанных с воспалением», — указано в пресс-релизе.
Наночастицы оксида церия рассматриваются как многообещающий класс биомедицинских материалов благодаря своей способности нейтрализовать активные формы кислорода — молекулы, играющие важную роль в развитии воспалительных процессов, старения и различных хронических заболеваний. Однако вопрос их потенциальной токсичности оставался предметом обсуждений на протяжении долгого времени.
Теперь ученые провели комплексную оценку безопасности и биологической активности наночастиц. Для этого они использовали бактериальные биосенсоры — генетически модифицированные клетки кишечной палочки, которые изменяют интенсивность свечения в ответ на повреждение ДНК и возникновение окислительного стресса. В ходе экспериментов были протестированы три типа наночастиц оксида церия: стабилизированные цитратом, декстраном и не имеющие покрытия. Результаты показали, что при физиологических концентрациях ни один из вариантов не проявляет выраженной токсичности — жизнеспособность клеток и их метаболическая активность практически не изменялись.
При этом наночастицы продемонстрировали высокие защитные свойства. Частицы с цитратным покрытием эффективно нейтрализовали перекись водорода — один из основных факторов окислительного стресса, снижая повреждение клеток более чем на 60%. Частицы с декстраном продемонстрировали наибольшую способность предотвращать повреждение ДНК, вызванное мутагенами. Кроме того, было установлено, что исследованные наночастицы не обладают прооксидантными и генотоксическими свойствами, то есть не инициируют процессы, способные приводить к повреждению клеток.
На основе наночастиц оксида церия могут быть разработаны материалы с выраженными противовоспалительными и заживляющими свойствами. В будущем такие разработки могут найти применение при лечении хронических ран и язв, воспалительных состояний, а также в терапии заболеваний, связанных с окислительным стрессом. Исследование было поддержано грантом Российского научного фонда, а его результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Фото: hi-tech.mail.ru

