ISSN 2410-7751 (Print)
ISSN 2410-776X (Online)

Biotechnologia Acta V. 17, №. 6, 2024
С. 5-14, Бібліограф. 30, англ.
УДК: 577.175.8, 577.175.8, 612.3/.8 : 577 : 57.02 : 502/504
doi: https://doi.org/10.15407/biotech17.06.005

Повий текст (PDF, англ)

МЕЗОПОРИСТІ НАНОЧАСТИНКИ КРЕМНЕЗЕМУ З ЗАКРІПЛЕНИМИ АМІНОГРУПАМИ: ОЦІНКА НЕЙРОМОДУЛЯТОРНИХ, МЕМБРАНОТРОПНИХ ТА АНТИОКСИДАНТНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ У НЕРВОВИХ ЗАКІНЧЕННЯХ КОРИ ГОЛОВНОГО МОЗКУ

С.О. Сотник¹, І.М. Павлєй¹, О.О. Парійська1, Я.І. Курись¹, М.В. Дударенко ², А.А. Борисов ², Н.В. Крисанова 2, Н.Г. Позднякова ², Л.М. Калиновська ², М.М. Дрюк ², А.О. Пастухов ², А.С. Тарасенко ², В.Г. Кошечко ¹, С.В. Колотілов ¹, Т.О. Борисова ²

1 Інститут фізичної хімії ім. Л.В.Писаржевського НАН України, Київ
2 Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна Національної академії наук України, Київ

Мета. У біомедичному застосуванні наночастинки кремнезему є перспективними для контрольованої доставки ліків. З екологічної точки зору на кремнезем припадає найбільша частина маси окремих компонентів забруднення повітря, особливо під час піщаних пилових бурь.

Методи. Мезопористі кремнеземні наночастинки із закріпленими аміногрупами (MSN-NH₂) синтезовані шляхом ко-конденсації тетраетоксісілану і 3-амінопропілтриетоксісілану і охарактеризовані методами ТЕМ, ІЧ-спектроскопії та рентгенофазового аналізу. Нейромодулювальні та пов’язані з ними властивості MSN-NH₂ оцінювали у нервових закінченнях кори головного мозку щурів (синаптосомах).

Результати. MSN-NH₂ не впливали на позаклітинний синаптосомний рівень збуджуючого нейротрансмітера L-[14C]глутамату і, отже, не викликали ексайтотоксичності. У флуоресцентних дослідженнях MSN-NH₂ деполяризували мембрану, демонстрували слабкі антиоксидантні властивості, зменшували спонтанну генерацію активних форм кисню, не змінюючи кількість
H₂O₂ в нервових закінченнях. Модель Cd2+/Pb2+/Hg2+-індукованої ексайтотоксичності була використана для оцінювання здатності MSN-NH₂ адсорбувати важкі метали. MSN-NH₂ не модулювали Cd2+/Pb2+/Hg2+-індуковане підвищення позаклітинного синаптосомального рівня L-[14C]глутамату.

Висновки. MSN-NHО не демонстрували ексайтотоксичних ознак, мали слабкі антиоксидантні властивості, і, тому, є біосумісними, не пом’якшували ексайтотоксичні ефекти ксенобіотичних важких металів і не адсорбували ці метали в біологічній системі.

Ключові слова: мезопористі наночастинки кремнезему із закріпленими аміногрупами, нейромодулювальні, мембранотропні, антиоксидантні властивості, ксенобіотичні важкі метали, глутамат, нервові закінчення кори головного мозку.

© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2024