25 апреля 2013

Наночастицы золота, обнаруженные в бытовых предметах, ускоряют процесс старения

Наночастицы золота, обнаруженные в бытовых предметах, ускоряют процесс старения

Новое исследование показывает, что чистые наночастицы золота, обнаруженные в бытовых предметах, таких как средства личной гигиены, а также лекарственных средствах, контрастные агенты для изображения магнитного резонанса и солнечные батареи могут препятствовать накоплению жировой ткани (жира), но способствуют ускоренному старению и появлению морщин, замедлению заживления ран, и началу развития сахарного диабета. Исследователи под руководством Татсианы Миронава, приглашенного доцента кафедры химической и молекулярной инженерии Университета Стони-Брук, подробно описала свои исследования в журнале Нанотоксикология.

Вместе с соавтором исследования доктором Марсией Саймон, профессором Оральной биологии и патологии в Университете Стони-Брук, директором университетского банка кожи, мирового класса, который изучает кожные ткани для лечения пострадавших от ожогов и для разработки лечения различных ран, исследователями проверялось воздействие наночастиц в пробирке на несколько типов клеток, в том числе на жировую ткань (жир), чтобы определить, были ли разрушены их основные функции при воздействии на них наночастиц в очень маленьких дозах. Подкожная жировая клетчатка выполняет функцию изоляции от жары и холода, и функции резерва питательных веществ, и находится вокруг внутренних органов, в желтом костном мозге и в тканях груди.

Они обнаружили, что жировая ткань человека, полученная из стромальных клеток — тип взрослых стволовых клеток — пронизывалась наночастицами золота почти мгновенно, и что частицы накапливаются в клетках, без открытых путей для их выведения. Присутствие частиц нарушает несколько функций клеток, таких как движение; репликацию (деление клеток), а также сокращение коллагена, а это — процессы, которые играют важную роль в заживлении ран.

По словам исследователей, самый тревожный вывод заключается в том, что частицы мешали генетической регуляции, выделению РНК и ингибировали способность клеток дифференцироваться в зрелые адипоциты или жировые клетки. «Сокращения, вызванные наночастицами золота, могут привести к системным изменениям в теле», — сказала профессор Миронава. «Так как они считались инертными и безвредными, предполагалось, что наночастицы чистого золота также будут безопасными. В настоящее время, появляется доказательство обратного».

Это исследование также является первым для демонстрации воздействия наночастиц на взрослые стволовые клетки, это клетки, которые наш организм использует для непрерывной регенерации органов. Оно показало, что полученные из жировой ткани стромальные клетки, задействованные в регенерации различных органов, включая кожу, нервную систему, кости и волосы, игнорируют соответствующие сигналы и не могут дифференцироваться при воздействии на них наночастиц. Наличие наночастиц золота, также, уменьшает количество адипонектина, белка, который участвует в регуляции уровня глюкозы и расщеплении жирных кислот, что помогает регулировать обмен веществ.

«Мы узнали, что тщательное изучение и выбор размера, концентрация и длительность клинического применения наночастиц золота является оправданным», — сказала профессор Миронава. «Хорошей новостью является то, что когда наночастицы были удалены, нормальные функции, в конечном итоге, были восстановлены».

«Нанотехнологии продолжают быть самыми передовыми технологиями в области научных исследований и открывают новые двери в области энергетики и материаловедения», — говорит соавтор, Мириам Рафаилович, кандидат медицинских наук, главный научный сотрудник Центра развития энергетики и заслуженный профессор материаловедения и проектирования в Университете Стони-Брук. «Развитие включает в себя социальную ответственность и обеспечение того, чтобы новые технологии были экологически устойчивыми. Эти результаты имеют очень большое значение для достижения этих целей».

Исследование, финансируемое Национальным научным фондом научно-технического центра по исследованию материалов (НТЦИМ) и Программой по изучению полимеров, представляло собой сотрудничество Университета Стони-Брук и центра изучения стволовых клеток штата Нью-Йорк (ЦИСКН). Этот документ был также в соавторстве с Майклом Хаджиаргиру, Профессором и Деканом факультета биологических наук Нью-Йоркского технологического института (НТИ) и бывшим профессором кафедры биоинженерии в Университете Стони-Брук.


Источник:
sciencedaily.com



Что нужно знать о мастоидите?

Мастоидит – это заболевание, при котором сосцевидный отросток, расположенный на височной кости, воспаляется. Сам этот отросток выполняет важные функции: к нему прикреплены мышцы, благодаря которым человек может наклонять и поворачивать голову. Если рассматривать сосцевидный отросток с анатомической точки зрения, то он будет представлять собой ни что иное, как костное образование, расположенное непосредственно за ушной раковиной,…

Что нужно знать о синдроме раздраженного кишечника?

Спастический колит – это функциональное заболевание кишечника, одна из форм хронического колита, с характерной хронической болью, из-за спазмов, то есть болевых сокращений мышц в толстом кишечнике. Спастический колит также может обозначаться как синдром раздраженного кишечника. Состояние проявляется дискомфортом, вздутием в области живота и общим нарушением в поведении кишечника. Если это заболевание не лечить, оно приводит…

Чем опасен дефицит фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы? 

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа является одним из ферментов, необходимых для правильного хода пентозного цикла, во время которого образуются соединения, ответственные за восстановление так называемых свободных радикалов (это определяется антиоксидантным действием). Благодаря этому процессу гемоглобин — белок, транспортирующий кровь, остается неповрежденным и не «слипается». Дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы — опасное состояние, требующее врачебного вмешательства. Кроме нарушений, связанных с аномальными изменениям эритроцитов,…

Побочные эффекты стероидов

Анаболические стероиды — это мощные лекарства, которые многие люди принимают в высоких дозах для повышения спортивной результативности. Они помогают наращивать мышечную ткань и увеличивать массу тела, действуя как естественный мужской гормон, тестостерон. Побочные эффекты стероидов затрагивают людей, не соблюдающих дозировку. Более низкие дозы анаболических стероидов иногда используются для лечения очень серьезных заболеваний. Их не следует…

Что нужно знать о Вифероне?

Виферон является лекарственным средством, способным бороться с заболеваниями вирусного характера. Производится препарат в виде таблеток, имеющих желтый цвет. Каждая таблетка покрыта тонким слоем пленки и имеет пулевидную форму. Таблетки пакуются в картонные пачки. Состав Помимо основного вещества, в таблетках также содержатся компоненты, среди которых стоит выделить различные кислоты, а также аскорбат натрия и полисорбат. Дополнительно…