Минск, Беларусь
Минск, Беларусь
В представленной работе проведен анализ редокс-активности наночастиц диоксида церия (НДЦ) различных размеров и исследована их способность регулировать адаптационные механизмы эритроцитов в присутствии пероксида водорода. Наночастицы диоксида церия различных размеров синтезировали методом гомогенного осаждения в присутствии гексаметилентетрамина при температуре 60°C и различном времени синтеза. Редокс-свойства наночастиц диоксида церия оценивали спектрофлуориметрически на основе изменения скорости окисления 2’,7’-дихлордигидрофлуоресцеина пероксидом водорода. Показано, что из трех исследуемых размеров наибольшей стабильностью и агрегационной устойчивостью обладают наиболее крупные наночастицы. Методом электронной сканирующей микроскопии установлено, что данные наночастицы имеют преимущественно сферическую форму средним диаметром 50 нм и не содержат примесных атомов. В результате исследований в бесклеточных растворах обнаружено, что НДЦ проявляют антиоксидантные свойства и снижают скорость окисления 2’,7’-дихлордигидрофлуоресцеина пероксидом водорода. Предварительное инкубирование эритроцитов с пероксидом водорода при концентрации 100–300 мкМ позволяет снизить долю гемолизированных клеток при разрушении нитратом серебра. Применение наночастиц диоксида церия приводит к потенцированию защитного эффекта и сдвигу области гормезиса в сторону меньших концентраций пероксида водорода.
Наночастицы диоксида церия, эритроциты, пероксид водорода, адаптация
1. Мартинович Г.Г. Активные формы кислорода в регуляции функций и свойств клеток: явления и механизмы. Минск: БГУ, 2021, 239 с.; EDN: https://elibrary.ru/XCXHCH
2. Sies H., Jones D.P. Reactive oxygen species (ROS) as pleiotropic physiological signalling agents. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2020, vol. 21, no. 3, pp. 1-21, doi:https://doi.org/10.1038/s41580-020-0230-3.; ; EDN: https://elibrary.ru/XPATDY
3. Huang Y., Jinsong R., Xiaogang Q. Nanozymes: Classification, Catalytic Mechanisms, Activity Regulation, and Applications. Chem Rev, 2019, vol. 119, no. 6, pp. 4357-4412, doi:https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.8b00672.; ; EDN: https://elibrary.ru/SKBWYJ
4. Voinarovski V.V., Martinovich G.G. Protective effect of hydrogen peroxide during erythrocyte hemolysis by silver nanoparticles. Biophysics, 2022, vol. 67, no. 5, pp. 734-743, doi:https://doi.org/10.1134/S0006350922050220.; DOI: https://doi.org/10.1134/s0006350922050220; EDN: https://elibrary.ru/HQQUVL
5. Щербаков А.Б., Иванова О.С., Спивак Н.Я., Козик В.В., Иванов В.К. Синтез и биомедицинские применения нанодисперсного диоксида церия. Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2016, 474 с.; EDN: https://elibrary.ru/EVKKRV
6. Стрельцов Е.А., Электрохимия полупроводников. Минск: БГУ, 2012, 159 с.
7. Younis A., Chu D., Li S. Cerium Oxide Nanostructures and their Applications, Functionalized Nanomaterials, 2016, vol. 3, pp. 53-68, doi:https://doi.org/10.5772/65937.
8. Voinarouski V.V., Martinovich G.G. Regulation of the structural stability of erythrocytes by hydrogen peroxide: mathematical model and experiment. Biochem. (Moscow) Suppl. Ser. A., 2022. vol. 16, no. 1, pp. 91-105, doi:https://doi.org/10.1134/S1990747822010093.; ; EDN: https://elibrary.ru/SEVLWY
