اثرات سايتوتوكسيك و تغييرات مرفولوژيك ناشي از نانوذرات نقره در سلول‌هاي CHO-K1

Cytotoxic effects and morphological changes of silver nanoparticles in CHO-K1 cells

زمينه: گرچه مصرف نانوذرات نقره به‌دليل برخورداري از ويژگي‌هاي اختصاصي آنتي‌باكتريال به‌عنوان ماده اصلي در توليد محصولات سلامت‌محور مبتني بر فناوري نانو در حال افزايش است، با اين وجود اطلاعات سم‌شناسي وابسته به هر نمونه از نانو ذرات نقره با توجه به ويژگي‌هاي كاملاً اختصاصي آن‌ها با محوريت ارزيابي ريسك اين نانومواد در انسان و محيط زيست محدود است. لذا اين مطالعه در نظر دارد تا سميت سلولي و تغييرات مورفولوژيكي ناشي از غلظت‌هاي مختلف دو نمونه مختلف نانوذرات نقره موجود در بازار كشور (A,B) با قطرهاي مختلف را با آزمون MTT assay بر روي سلول CHO-K1 ارزيابي نمايد. روش‌ها: اثرات سميت سلولي نانوذرات نقرهAgNP-A با قطر 6/19 نانومتر و نانوذرات نقرهAgNP-B با قطر 15 نانومتر بر روي سلول‌هاي CHO-K1 در محدوده غلظتي g/mlµ500- 005/0، بعد از مدت 24 ساعت تيمار به‌روش MTT assay ارزيابي گرديد. تغييرات مورفولوژيكي سلول‌هاي تيمارشده با مشاهدات ميكروسكوپي مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: در بررسي سميت سلولي با روشMTT assay، كاهش درصد زنده ماندن سلول‌ها و القا سميت سلولي مشاهده شد. IC50 نانوذرات AgNP-A در غلظتµg/ml 100 و نانوذرات AgNP-B در غلظت µg/ml10 گزارش گرديد و مشاهدات ميكروسكوپي تغييرات واضحي را در مورفولوژي سلول‌ها نمايش داد. نتيجه‌گيري: غلظت و خواص فيزيكوشيميايي نانوذرات نقره شامل اندازه ذرات، شكل ذرات، نوع پوشش، سطح زمينه و پتانسيل زتا، برروي القا سميت سلولي و ايجاد تغييرات مورفولوژيك در سلول‌هاي تيمارشده نقش دارند.

Background: Silver nanoparticles are of interest to be used as antimicrobial agents in medical care, wound dressings and cosmetics. Despite the fact that AgNPs are among the most commercialized nano materials owing to their specific antimicrobial properties, there is limited information about their risk assessment and possible hazards to human health and environment. Thus, this study was carried out to evaluate the cytotoxicity and morphological changes of different concentrations of two samples of commercialized silver nanoparticles (A and B) in CHO-K1 cells using MTT assay. Methods: The cytotoxicity effect of silver nanoparticles AgNP-A (19.6 nm in diameter) and AgNP-B (15 nm in diameter) on CHO-K1 was evaluated in the range of 0.005-500 µg/ml after 24 hours of treatment using MTT assay. The morphological changes of treated cells were examined by light microscopy. Results: Based on the results of cytotoxicity by MTT assay, reduced viability of cells and cytotoxicity were observed. The 50% inhibitory concentration (IC50) of silver nanoparticles was recorded at 100 and 10 µg/ml for AgNP-A and AgNP-B, respectively. Moreover, microscopic observations indicated clear morphological changes of treated cells. Conclusion: Concentration and physicochemical properties of silver nanoparticles like size, shape, surface area, coating and zeta potential play a role in cytotoxicity and morphological changes of treated cells.