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



Плохой сон может усугубить заболевание легких

Некоторые пациенты с заболеваниями легких чувствуют себя хуже, чем другие. Может ли быть причиной сон? Согласно исследованию, проведенному исследователями Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF), плохой или нарушенный сон может иметь больший эффект, чем история курения, у людей с прогрессирующим заболеванием легких. Исследование показало, что недостаток сна может увеличить вероятность обострения у пациентов с ХОБЛ на…

Скрытая угроза потери слуха

В одном из крупнейших ретроспективных исследований такого рода исследователи проанализировали данные примерно 96 000 ушей и создали модель словесного счета, которая может определять степень скрытой потери слуха или повреждения кохлеарного нерва у людей. Модель оценки слов, которая может оценить степень скрытой потери слуха в человеческом ухе, была создана исследователями из Massachusetts Eye and Ear. Исследователи…

Связь возникновения инсульта с высоким кровяным давлением

Согласно новому исследованию, регулярный дневной сон связан с более высоким риском высокого кровяного давления и инсульта. Исследование Американской кардиологической ассоциации показывает связь между частым сном и высоким кровяным давлением. Частый или обычный дневной сон у взрослых был связан с повышенным на 24% риском инсульта и на 12% более высоким риском развития высокого кровяного давления по…

Чем опасен стресс во время беременности

Исследование также показало, что старшие братья и сестры могут снизить вероятность того, что у их младших братьев и сестер могут быть поведенческие проблемы. Беременные женщины, которые испытывают стресс на протяжении всей беременности, могут иметь проблемы с поведением своего будущего ребенка, хотя это менее распространено, если у них есть брат или сестра. Исследователи из Лейпцига, в…

Обнаружен новый подтип рака высокого риска

Недавно выявленные опухоли, называемые гепатобластомами с признаками гепатоцеллюлярной карциномы, часто не поддаются традиционному лечению и имеют неблагоприятный прогноз при отсутствии более агрессивных хирургических процедур. Новый подтип рака печени у детей с высоким риском был обнаружен с помощью молекулярного профилирования До недавнего времени почти все виды рака печени у детей классифицировались как гепатобластома или гепатоцеллюлярная карцинома….