Что происходит с золотыми наночастицами в клетках?

Наночастицы золота, которые должны быть стабильны в биологических средах, могут быть ухудшены внутри клеток. Исследования, проводимые группами из Национального центра научных исследований, л’университе-де-Париж, Сорбонна университет, и л’университе-де-Страсбург будут опубликованы в PNAS 16 декабря 2019, и раскрывает способность клеток метаболизировать золото, которое тем не менее не являются необходимыми для их функционирования. Это исследование открывает путь для более глубокого понимания жизненного цикла золотых наночастиц в организмах.

Золотые наночастицы обладают уникальными оптическими свойствами, которые используются в наномедицине для противоопухолевой терапии и визуализации. Они также включены в косметической и пищевой формул. Однако их долгосрочной эволюции в клетках остается неясной, хотя было принято считать, что наночастицы золота остались нетронутыми на неопределенный срок в лизосомы, клетки «центра утилизации отходов».

Вопреки сложившейся парадигмы, ученые из лаборатории вопросах Эт Systèmes для комплексов Франции (CNRS/Университет Париж), лаборатуар Matériaux Эт оценка Quantiques Франции (CNRS/Университет Париж), институт де minéralogie, де Physique отель Des matériaux et-де-cosmochimie (НЦНИ/Сорбонна университет/ Национальным музеем естественной истории/IRD), и Институт де Physique Эт химие отель Des matériaux de Страсбурга Франции (CNRS/университет Страсбурга) отслеживание эволюции наночастиц золота в течение 6 месяцев в клеточной среде, и показали, что они претерпели значительные трансформации через несколько недель. Путем измерения экспрессии более 18000 генов с течением времени, они выявили биологический процесс, при котором включаются механизмы очищения и защиты клеток, которые также участвуют в деградации других наноматериалов. Они также отметили, как наличие недеградировавших наночастиц и продуктов их разложения в виде nanoleaves (см. рисунок).

Nanoleaves уже наблюдалось около 50 лет назад у пациентов, страдающих ревматоидным полиартритом, которые были обработаны другая форма золота (ионное золото или «золотой солей») для снятия боли в суставах. Следовательно, существует общий метаболизм деградации от золотого солей и наночастиц золота.

Этот неожиданный результат, который обобщает судьбу золотых наночастиц в организмах, может помочь в будущем лучше оценивать токсичность золотых наночастиц и их емкость должны быть устранены из организма. Эта междисциплинарная работа также указывает, что золото, независимо от своей первоначальной формы, могут быть метаболизированы млекопитающих, хотя и не является необходимым для их выживания.

сделать разницу: спонсорские возможности