Stanovení cytotoxicity magnetických nanočástic Fe3O4

Abstract

Magnetické nanočástice mají obrovský potenciál využití v biomedicínských aplikacích. Se vzrůstajícím využitím nanočástic v biomedicíně se čím dál častěji objevují otázky, zda je jejich použití bezpečné pro člověka a jaké koncentrace lze ještě považovat za přípustné. Tato diplomová práce se zabývá vlivem magnetických nanočástic Fe3O4 a Fe3O4@SiO2 na viabilitu, proliferaci, buněčný cyklus a apoptózu buněk lidského adenokarcinomu plic A549 a lidských epiteliálních buněk proximálního tubulu ledvin HK-2. Pozorována byla také inkorporace magnetických nanočástic do buněk. Ke kvantifikaci cytotoxicity byly použity tři nezávislé metody, test redukce tetrazoliové soli XTT, test vylučování trypanové modře a analýza proliferace buněk v reálném čase pomocí systému xCELLigence. Následně byla u vybraných koncentrací nanočástic provedena analýza distribuce buněk v jednotlivých fázích buněčného cyklu a test indukce apoptózy. Studované magnetické nanočástice se výrazně inkorporují do buněk, snižují jejich viabilitu, proliferaci a způsobují akumulaci buněk v G1, případně i G2 fázi buněčného cyklu. Současně cytotoxické působení nanočástic není doprovázeno indukcí apoptózy. Cytotoxické působení testovaných nanočástic bylo výraznější na lidské ledvinové buňky HK-2. U obou buněčných linií lze pozorovat negativnější vliv Fe3O4@SiO2 nanočástic oproti holým Fe3O4.