Разработка и синтез новых функциональных наноматериалов для биомедицинских целей требует обязательного проведения комплексной оценки их токсичности в условиях in vitro и in vivo . В данной работе проведен анализ агрегативной устойчивости нового типа наночастиц диоксида церия, допированных гадолинием, а также проведено исследование их влияния на пролиферативную и метаболическую активность МСК человека in vitro . Показано, что наночастицы диоксида церия не является токсичными в широком диапазоне концентраций (10-5-10-9 М), а также способны стимулировать пролиферацию МСК человека в дозозависимой манере. Высокая степень биосовместимости и низкая токсичность синтезированных наноматериалов позволяют говорить о перспективности разработки биомедицинских препаратов на их основе.
наночастицы диоксида церия, пролиферативная активность, МСК человека
1. Kilbourn B.T. Cerium and Cerium Compounds. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 2003
2. Antonova А.А., Jilina О.V. [et al.] Synthesis and properties of hydrosols of cerium oxide. Colloidal J., 2001, vol. 63, no. 6, pp. 728-734.
3. Killbourn B.T. Cerium: a guide to its role in chemical technology. NY: Molycorp, 1992.
4. Shcherbakov A.B., Zholobak N.M., Baranchikov A.E., Ryabova A.V., Ivanov V.K. Cerium fluoride nanoparticles protect cells against oxidative stress. Materials Science and Engineering, 2015.
5. Niu J., Azfer A., Rogers L.M., Wang X., Kolattukudy P.E. Cardioprotective effects of cerium oxide nanoparticles in a transgenic murine model of cardiomyopathy. Cardiovasc Res., 2007, vol. 73, no. 3, pp. 549-559.; EDN: https://elibrary.ru/IMXAUB
6. Amin K.A., Hassan M.S., Awad el-S.T., Hashem K.S. The protective effects of cerium oxide nanoparticles against hepatic oxidative damage induced by monocrotaline. Int J Nanomedicine, 2011, vol. 6, pp. 143-149.
7. Kong L., Cai X., Zhou X., Wong L.L., Karakoti A.S., Seal S., McGinnis J.F. Nanoceria extend photoreceptor cell lifespan in tubby mice by modulation of apoptosis/survival signaling pathways. Neurobiol Dis., 2011, vol. 42, no. 3, pp. 514-523.; DOI: https://doi.org/10.1016/j.nbd.2011.03.004; EDN: https://elibrary.ru/OMNDBL
8. Rubio L., Annangi B., Vila L., Hernández A., Marcos R. Antioxidant and anti-genotoxic properties of cerium oxide nanoparticles in a pulmonary-like cell system. Arch Toxicol., 2015.
9. Madero-Visbal R.A., Alvarado B.E., Colon J.F., Baker C.H., Wason M.S., Isley B., Seal S., Lee C.M., Das S., Mañon R. Harnessing nanoparticles to improve toxicity after head and neck radiation. Nanomedicine, 2012, vol. 8, no. 7, pp. 1223-1231.
10. Zholobak N.M., Sherbakov O.B., Babenko L.P., Bogorad-Kobelska O.S., Bubnov R.V., Spivak M.Y., Ivanov V.K. The perspectives of biomedical application of the nanoceria. EPMA Journal, 2014, vol. 5, Suppl. 1, р. A136
11. Gasimova G.A., Ivanova O.S., Baranchikov A.E., Sherbakov A.B., Ivanov V.K., Treytkov Yu.D. Synthesis aqueous sols of nanocrystalline cerium oxide doped by gadolinium. Nanosystems, 2011, vol. 2, no. 3, pp. 113-120.; EDN: https://elibrary.ru/OJNCHJ
12. Louis C., Bazzi R., Marquette C.A., Bridot J., Roux S., Ledoux G., Mercier B., Blum L., Perriat P., Tillement O. Nanosized hybrid particles with double luminescence for biological labeling. Chem. Mater., 2005, vol. 17, pp. 1673-1682.; DOI: https://doi.org/10.1021/cm0480162; EDN: https://elibrary.ru/VKCQCM
13. Gil D.O., Dolgopolova E.A., Shekunova T.O., Sadovnikov A.A., Ivanova O.S., Ivanov V.K., Tretyakov Yu. D. Photoprotective properties of solid solutions of cerium oxide. Nanosystems, 2013, vol. 4, no. 1, pp. 78-82.; EDN: https://elibrary.ru/PYZTKB
14. Naganuma T., Traversa E. The effect of cerium valence states at cerium oxide nanoparticle surfaces on cell proliferation. Biomaterials, 2014, vol. 35, no. 15, pp. 4441-4453.
15. Muller F.L. [et al.] Trends in oxidative aging theories. Free Radic. Biol. Med., 2007, vol. 43, 477 p.
