بررسي اثر سميت سلولي نانوذره مس40 نانومتري بر زنده‌ماني سلول‌هاي اندوتليال مشتق از سياه‌رگ بندناف

Cytotoxicity Assessment of Copper Nanoparticles (40nm) on the Human Umbilical Vein Endothelial Cells Viability

زمينه و هدف: نانوذره مس با القاء رگ‌زايي مقبوليت بالايي در پاسخ به مهم‌ترين چالش ترميم زخم يافته است. اما با توجه به خاصيت سمي نانوذرات، ابتدا بايد به غلظت غير توكسيك از آن‌ها دست يافت. اين مطالعه با هدف تعيين غلظت و اندازه مناسب نانوذره مس جهت بررسي اثر سميت آن بر سلول‌هاي اندوتليال انجام گرفت. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه، نانوذره مس40 نانومتري را با غلظت‌هاي 1، 10 و 100 ميكرومولار و 1 و 10 ميلي‌مولار بر روي سلول‌هاي اندوتليال اثر داده و سپس زنده ماني سلول‌ها در زمان‌هاي 24، 48 و 72 ساعت را با روش متيل تيازول تترازوليوم (MTS) ارزيابي نموديم و ميزان جذب نوررا با استفاده از دستگاه الايزا ريدر سنجيده و مقدار آن را ثبت كرديم. يافته‌ها: نتايج بررسي سميت سلولي نانوذره مس دربازه‌ي زماني 24 ساعت در غلظت بالاي 100 ميكرومولار نشان داد كه نانوذره مس در اين غلظت توكسيك بوده است (05/0>p). در زمان‌هاي 48 و 72 ساعت، ميزان فعاليت زنده‌ماني سلول‌ها در تمام غلظت‌ها افزايش يافت، به طوري كه در غلظت 100 ميكرومولار بيش‌ترين تفاوت با كنترل مشاهده شد(05/0>p). هم‌چنين ميزان IC50 در طي زمان‌هاي انكوباسيون 24، 48 و 72 ساعت به ترتيب 44/31، 67/36 و 38/29 ميكرومولار به دست آمد. نتيجه‌گيري: يافته‌هاي حاصل از اين مطالعه نشان داد نانوذره مس در غلظت‌هاي مختلف و در طي بازه زماني 48 و 72 ساعت، نه تنها سبب سميت سلولي نشده، بلكه باعث افزايش تكثير سلول‌هاي اندوتليال نيز شده است. بنابراين، نانوذره مس با اثر وابسته به دوز و زمان باعث افزايش تكثير سلول‌هاي اندوتليال مي‌شود.

Background: Copper nanoparticles (Cu NPs) induced angiogenesis, has been adapted to respond the most important challenging in wound healing. But due to the toxicity of nanoparticles, the nontoxic concentrations is important. The aim of this study was to determine the concentration and size of copper nanoparticles for investigating the effect of its cytotoxicity on the endothelial cell. Materials and Methods: In this study, we exposed Cu NPs (40nm) with concentrations of 1, 10, 100 μM and 1 ,10 mM to endothelial cells and evaluate its viability effect after 24, 48 and 72 hours, according to the MTS) Methy Thiazol Tetrazolium (assay. Its optical density was determined using an ELISA reader and then was recorded. Results: The findings demonstrated that Cu NPs was significantly (p<0.05) cytotoxic in concentration higher than 100 μM and cell viability was significantly increased following 48 and 72 hours in all concentrations, so that, the most difference was seen in 100 µM concentration. The IC50 values of Cu NPs at incubation time 24, 48 and 72 hours were 31.44, 36.67 and 29.38 μM. Conclusion: The results showed that different concentration of Cu NPs in the 48 and 72 hours didn’t cause any cytotoxicity effect, but it stimulated endothelial cell proliferation. Therefore, Cu NPs with dose and time dependent effect has been increased endothelial cell proliferation.