تاثیر ابعاد ذرات دی اکسید سیلیسیوم غیرکریستالی بر بروز سمیت برون تنی در رده سلولی A549 ریه انسانی

زمینه و هدف: دیاکسید سیلیسیوم غیرکریستالی (SiO2) از ترکیبات رایج پوسته زمین است که در نتیجه فرایندهای انسانی یا طبیعی، افراد را در معرض مواجه ه با خود قرار میدهد. از طرف دیگر نانوذرات SiO2 به دلیل خصوصیات فیزیکوشیمیایی متفاوت از ابعاد میکرونی خود به عنوان یکی از جذابترین نانومواد مورد استفاده در بسیاری از فرایندهای صنعتی، پزشکی و تحقیقاتی است که دقت در ارزیابی دقیق خطر و اثرات سوء آن بر سلامت انسان ضروری میباشد. در مطالعه حاضر به بررسی و مقایسه سمیت ذرات سیلیس در دو بعد میکرونی و نانومتریک در یک مطالعه برونتنی بر روی رده سلولی A549 پرداخته شد.روش کار: نانوذرات SiO2 از شرکت US Research Nano Material با درجه خلوص %99/5 خریداری شد و میکروذرات SiO2 نیز از طریق فرایند آسیاب سنگ اوپال زرد نامیبیا تا ابعاد کمتر از 10 میکرون به دست آمد و طی فرایند اسید شویی تخلیص گردید. سپس رده سلولی A549 ریه انسان پس از کشت در دو بازه زمانی 24 و 72 ساعته با غلظتهای 10 ʽg/ml، 50، 100 و 250 از ذرات SiO2 در دو اندازه میکرونی(( 5 ʽm و نانومتریک(( 100 nm مواجه ه داده شد و تاثیر آنها بر میزان زیست پذیری سلول و پتانسیل غشای میتوکندری مورد بررسی قرار گرفت.یافته ها: درجه خلوص نانوذرات SiO2 پس از تخلیص در حدود %99/75 بدست آمد. نانوذرات و میکروذرات SiO2 در هر دو بازه زمانی 24 و 72 ساعته و در رفتار وابسته به غلظت منجر به کاهش در میزان بقای سلولی و پتانسیل غشای میتوکندری شد(.(P> 0/05 همچنین نتایج نشان داد با افزایش زمان مواجه ه با نانوذرات .SiO2 اثرگذاری بر میزان بقای سلولی بیشتر از ابعاد میکرونی آن میباشد. در حالیکه در دو بازه زمانی مورد بررسی کاهش در پتانسیل غشای میتوکندری در مواجه ه با ابعاد میکرونی بیشتر از ابعاد نانومتریک آن بود و فاکتور زمان تاثیر منفی بر کاهش پتانسیل غشای میتوکندری نشان داد.نتیجه گیری: نتایج نشان داد که کاهش در اندازه ذرات SiO2 غیرکریستالی منجر به کاهش در قابلیت نفوذ به میتوکندری و در نتیجه افزایش بقای سلولی میشود. وقوع چنین پدیدهای میتواند به دلیل سهولت بیشتر فرایند پاکسازی نانوذرات در مقایسه با میکروذرات توسط لیزوزومهای درون سلولی باشد که نرخ نفوذ به درون میتوکندری و اثر گذاری بر بقای سلولی را کاهش میدهد. از این رو انجام مطالعات بیشتر در خصوص مسیرهای ایجاد سمیت ذرات در ابعاد مختلف به منظور کاربرد ایمن تر آنها در علوم مختلف توصیه میشود.

کلیدواژه ها:

نانوذرات ، میکروذرات ، SiO2 ، رده سلولی A549 ، سمیت ، برون تنی