Nanotechnology offers unique approaches to detect and modulate a variety of biological processes that occur at the nanometer scale and is expected to have a revolutionary impact on biology and medicine [1]. Metal based nanoparticles are showing great prospect as antibacterial agents, in medicine, imaging and drug delivery [2], [3] and [4]. Thus, different aspects of nanomaterials that may interfere with toxicity (e.g. size, shape, solubility, aggregation and optical features) have been addressed [5], [6] and [7].
In addition to these applications, metal nanoparticles are considered to interfere with different other biological processes such as autophagy induction and angiogenesis [8], [9] and [10]. Importantly, autophagy is closely involved in the etiology of many important human diseases including neurodegenerative and metabolic disorders [11] and [12]. Nowadays, autophagy is becoming an important area in cell biology research associated with cell survival, cell death, cell metabolism, development, aging, infection and immunity [13], [14], [15], [16], [17] and [18]. Autophagy can be induced by various stimuli, including starvation, cytokines, caspase inhibition and chemical reagents such as rapamycin [19] and [20]. Nanoparticles have been recently acknowledged as a novel class of materials having the capability to induce autophagy. Different nanomaterials like quantum dots (QD), nanowires and more recently rare earth oxides are reported to induce autophagy in different cell types [21] and [22]. Nanomaterials may directly have an effect on autophagy dependent signaling pathways by perturbing the expression of related genes. Induction of autophagy in human fibroblasts by gold nanoparticles is associated with the up-regulation of autophagy proteins LC3B and ATG7 [23]. Recently, it has been reported that cationic PAMAM dendrimers and carboxylated carbon nanotubes induce autophagy in human lung adenocarcinoma cells [24] and [25]. Cytotoxicity associated with dendrimer or carbon nanotube treated lung cancer cells was blocked by 3-MA or knockdown of the autophagy gene ATG6, suggesting the involvement of the autophagy pathway in cytotoxicity. On the other hand, it was suggested that autophagy plays a cytoprotective role in response to toxicity exerted by titanium dioxide nanoparticles. However, the exact role of autophagy in response to metal oxide nanoparticles mediated toxicity is not well understood.
CuO NPs have great interest due to their high redox cycling property and exert cytotoxicity on different cells via oxidative stress. In our study, we have synthesized CuO NPs and physical characterization was done by transmission electron microscopy (TEM), dynamic light scattering (DLS), X-ray diffraction (XRD), and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). CuO NPs induced autophagy in MCF7 cells in a dose- and time-dependent fashion. Inhibition of autophagy resulted induction of apoptosis suggesting autophagy may be a survival strategy for the MCF7 cells in response to oxidative stress induced by CuO NPs.
นาโนเทคโนโลยีมีวิธีเฉพาะเพื่อตรวจสอบ และ modulate ความหลากหลายของกระบวนการทางชีวภาพที่เกิดขึ้นในขนาด nanometer และคาดว่าจะมีผลกระทบต่อการปฏิวัติชีววิทยาและการแพทย์ [1] เก็บกักตามโลหะจะแสดงโอกาสที่ดีเป็นตัวแทนต้านเชื้อแบคทีเรีย ในยา ภาพ และยาเสพติด [2], [3] และ [4] ดังนั้น ด้านต่าง ๆ ของ nanomaterials ที่อาจรบกวนความเป็นพิษ (เช่นขนาด รูปร่าง ละลาย รวม และคุณลักษณะของแสง) มีอยู่ [5] , [6] [7] และ
นอกจากโปรแกรมประยุกต์เหล่านี้ โลหะขนาดนาโนเมตรซึ่งถือว่ารบกวนต่าง ๆ กระบวนการทางชีวภาพอื่น ๆ เช่นเหนี่ยวนำ autophagy และ angiogenesis [8], [9] [10] และ ที่สำคัญ อย่างใกล้ชิดเกี่ยวข้องกับ autophagy ในวิชาการโรคหลายสำคัญมนุษย์รวมทั้ง neurodegenerative และเผาผลาญโรค [11] [12] ปัจจุบัน autophagy เป็น พื้นที่สำคัญในการวิจัยชีววิทยาเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับความอยู่รอดของเซลล์ เซลล์ตาย เมแทบอลิซึมของเซลล์ พัฒนา ริ้วรอย ติดเชื้อ และภูมิคุ้มกัน [13], [14], [15], [16], [17] [18] และ Autophagy สามารถถูกเหนี่ยวนำ โดยสิ่งเร้าต่าง ๆ รวมทั้งความอดอยาก cytokines, caspase ยับยั้ง และเคมี reagents เช่น rapamycin [19] [20] เก็บกักได้รับการยอมรับเพิ่งเป็นคลาสนวนิยายของวัสดุที่มีความสามารถในการก่อให้เกิด autophagy Nanomaterials แตกต่างกันเช่นจุดควอนตัม (คิวดีสวีต), nanowires และเมื่อเร็ว ๆ นี้ออกไซด์ของธาตุหายากรายงานเพื่อก่อให้เกิด autophagy ในเซลล์ต่างชนิด [21] [22] Nanomaterials โดยตรงอาจมีผลกระทบหลักตามปกติขึ้นอยู่กับ autophagy โดย perturbing ค่าของยีนที่เกี่ยวข้อง เหนี่ยวนำของ autophagy ใน fibroblasts มนุษย์โดยเก็บกักทองจะเชื่อมโยงกับกฎระเบียบของโปรตีน autophagy LC3B และ ATG7 [23] เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีรายงานว่า cationic PAMAM dendrimers และ carboxylated คาร์บอน nanotubes ก่อให้เกิด autophagy ในเซลล์มะเร็งชนิดต่อมปอดมนุษย์ [24] [25] Cytotoxicity เกี่ยวกับ dendrimer หรือเซลล์มะเร็งปอดถือว่าท่อนาโนคาร์บอนถูกบล็อก โดย 3 MA หรือ knockdown ของยีน autophagy ATG6 แนะนำการมีส่วนร่วมของทางเดิน autophagy ใน cytotoxicity ในทางตรงข้าม เขาแนะนำ autophagy ที่มีบทบาท cytoprotective ตอบนั่นเอง โดยไททาเนียมไดออกไซด์เก็บกักความเป็นพิษ อย่างไรก็ตาม บทบาทแน่นอนของ autophagy ในการตอบสนองความเป็นพิษเก็บกัก mediated โลหะออกไซด์คือไม่ดีเข้าใจกัน
CuO NPs มีความสนใจมากเนื่องจากคุณสมบัติของพวกเขาขี่จักรยาน redox สูง และแรง cytotoxicity บนเซลล์ต่าง ๆ ผ่านความเครียด oxidative ในการศึกษาของเรา เราได้สังเคราะห์ CuO NPs และทางกายภาพจำแนกได้โดยส่งผ่านอิเล็กตรอน microscopy (ยการ), scattering แสงแบบไดนามิก (DLS), เอกซเรย์การเลี้ยวเบน (XRD), และฟูรีเยกอินฟราเรดแปลง (FTIR) CuO NPs เกิด autophagy ในเซลล์ MCF7 ในปริมาณ และเวลาขึ้นอยู่กับ ยับยั้ง autophagy ส่งผลให้เกิดการเหนี่ยวนำ apoptosis แนะนำ autophagy อาจเป็นกลยุทธ์การอยู่รอดสำหรับเซลล์ MCF7 ตอบสนองต่อความเครียด oxidative ที่เหนี่ยวนำ โดย CuO NPs
การแปล กรุณารอสักครู่..

นาโนเทคโนโลยีมีวิธีการที่ไม่ซ้ำกันในการตรวจสอบและปรับความหลากหลายของกระบวนการทางชีวภาพที่เกิดขึ้นในระดับนาโนเมตรและคาดว่าจะมีผลกระทบต่อการปฏิวัติในทางชีววิทยาและการแพทย์ [1] อนุภาคนาโนโลหะตามโอกาสที่มีการแสดงที่ดีเป็นตัวแทนต้านเชื้อแบคทีเรียในการแพทย์การถ่ายภาพและการส่งมอบยาเสพติด [2], [3] และ [4] ดังนั้นลักษณะที่แตกต่างของวัสดุนาโนที่อาจรบกวนความเป็นพิษ (เช่นขนาดรูปร่างละลายรวมและคุณสมบัติแสง) ได้รับการแก้ไข [5], [6] [7] นอกจากนี้ในการใช้งานเหล่านี้อนุภาคนาโนโลหะรับการพิจารณาให้ ยุ่งเกี่ยวกับกระบวนการทางชีวภาพอื่น ๆ ที่แตกต่างกันเช่นการเหนี่ยวนำ autophagy และเจเนซิส [8] [9] และ [10] ที่สำคัญ autophagy มีส่วนเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดในสาเหตุของหลายโรคที่สำคัญของมนุษย์รวมทั้งระบบประสาทและการเผาผลาญอาหารผิดปกติ [11] และ [12] ปัจจุบัน autophagy จะกลายเป็นพื้นที่สำคัญในการวิจัยชีววิทยาของเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการอยู่รอดของเซลล์การตายของเซลล์, เผาผลาญของเซลล์การพัฒนาอายุการติดเชื้อและมีภูมิคุ้มกันโรค [13] [14], [15], [16], [17] และ [18] autophagy สามารถที่เกิดจากสิ่งเร้าต่างๆรวมถึงความอดอยาก cytokines ยับยั้งเซ่และสารเคมีเช่น rapamycin [19] และ [20] อนุภาคนาโนได้รับการยอมรับเมื่อเร็ว ๆ นี้เป็นชั้นนวนิยายของวัสดุที่มีความสามารถในการเหนี่ยวนำให้เกิด autophagy วัสดุนาโนที่แตกต่างกันเช่นจุดควอนตัม (QD) nanowires และแผ่นดินออกไซด์มากขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้จะมีการรายงานที่หายากที่จะทำให้เกิดการ autophagy ในเซลล์ชนิดที่แตกต่างกัน [21] และ [22] nanomaterials โดยตรงอาจมีผลกระทบต่อวิถีการส่งสัญญาณขึ้นอยู่ autophagy ก่อกวนโดยการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้อง การเหนี่ยวนำของ autophagy ในเซลล์ของมนุษย์โดยอนุภาคนาโนทองคำที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มการแสดงออกของโปรตีนและ autophagy LC3B ATG7 [23] เมื่อเร็ว ๆ นี้จะได้รับการรายงานว่า dendrimers PAMAM ประจุบวกและท่อนาโนคาร์บอน carboxylated ทำให้เกิด autophagy ในปอดของมนุษย์เซลล์มะเร็งของต่อม [24] และ [25] เป็นพิษที่เกี่ยวข้องกับ dendrimer หรือคาร์บอนนาโนได้รับการรักษาเซลล์มะเร็งปอดถูกบล็อกโดย 3-MA หรือล้มลงของยีน ATG6 autophagy บอกมีส่วนร่วมของทางเดิน autophagy ในพิษ ในทางกลับกันมันก็ชี้ให้เห็นว่า autophagy มีบทบาทเซลล์ตายในการตอบสนองความเป็นพิษกระทำโดยอนุภาคนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ แต่บทบาทที่แน่นอนของ autophagy ในการตอบสนองต่ออนุภาคนาโนออกไซด์ของโลหะเป็นพิษไกล่เกลี่ยไม่เป็นที่เข้าใจดีcuo NPS มีความสนใจอย่างมากเนื่องจากสถานที่ให้บริการขี่จักรยานรีดอกซ์สูงของพวกเขาและการออกกำลังกายเป็นพิษต่อเซลล์ที่แตกต่างกันผ่านทางความเครียดออกซิเดชัน ในการศึกษาของเราเราได้รวบรวม cuo NPS และลักษณะทางกายภาพที่ทำโดยการส่งผ่านกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (TEM), การกระจายแสงแบบไดนามิก (DLS) x-เรย์เลนส์ (XRD) และแปลงฟูริเยอินฟราเรด (FTIR) autophagy cuo NPS เกิดในเซลล์ MCF7 ในปริมาณและแฟชั่นขึ้นกับเวลา ยับยั้งการ autophagy ผลเหนี่ยวนำของการตายของเซลล์บอก autophagy อาจเป็นกลยุทธ์การอยู่รอดสำหรับเซลล์ MCF7 ในการตอบสนองต่อความเครียดที่เกิดจาก cuo NPS
การแปล กรุณารอสักครู่..
