О механизмах кардиотоксического действия различных наночастиц в экспериментальных исследованиях in vivo и in vitro

Аннотация:

Наночастицы являются основным продуктом искусственных технологий, а также сопутствуют производственным процессам в различных отраслях промышленности. Основные пути воздействия наночастиц — через дыхательные пути, кожу и перорально; поэтому большинство токсикологических исследований были сосредоточены на лёгких, печени и коже. Наноразмерные частицы легко проникают через альвеолярно-капиллярный барьер и попадают в кровоток организма. Таким образом они могут достигать различных органов, накапливаться, вызывать токсичность, и сердце является одним из органов-мишеней. Целью данной работы являлись поиск и систематизация литературных данных о механизмах кардиотоксического действия наночастиц различной химической природы (элементных, элементоксидных). В рамках исследования по изучению кардиотоксического действия наночастиц на организм был выполнен обзор литературы, основанный на современных оригинальных исследованиях. При поиске литературных источников были использованы следующие информационные базы данных: PubMed, Google Scholar, Научная электронная библиотека «КиберЛенинка», российская научная электронная библиотека eLibrary.Ru. Всего в обзоре было использовано 37 оригинальных статей, в том числе 35 — иностранных, 15 — не старше 5 лет. Кардиотоксичность наноматериалов формируются развитием окислительного стресса и воспалительной реакции, что приводит к некрозу и апоптозу клеток. Показатели окислительного повреждения липидов и молекул ДНК указывают на то, что ткани сердца и лёгких страдают от окислительного стресса не только в результате увеличения образования активных форм кислорода, но и вследствие нарушения работы антиоксидантных механизмов, вызванного воздействием наночастиц. Исследования с использованием эндотелиальных клеток показали, что воздействие металлических и металоксидных наночастиц может способствовать высвобождению цитокинов, экспрессии молекул адгезии и адгезии моноцитов, которые являются ключевыми событиями, связанными с развитием сердечно-сосудистых заболеваний. Эти результаты в сочетании с другими данными in vitro позволяют предположить, что прямой контакт сердечно-сосудистой системы с наночастицами на основе металлов может вызывать сердечно-сосудистую токсичность, связанную с воспалительными реакциями, окислительным стрессом, дисфункцией аутофагии и стрессом эндоплазматического ретикулума. Индуцированный наночастицами окислительный стресс приводит к апоптозу и воспалительным реакциям в кардиомиоцитах, а также нарушает целостность митохондриальных мембран и органелл клетки, приводя к различным патологиям сердца. Одним из основных механизмов токсичности наночастиц разной химической природы является окислительный стресс.

Авторы:

Издание: Медицина труда и промышленная экология
Год издания: 2024
Объем: 8с.
Дополнительная информация: 2024.-N 2.-С.121-128. Библ. 43 назв.
Просмотров: 9