CC BY
15
DOI 10.29254/2077-4214-2018-1-2-143-327-331 УДК 612.017:616.36:612.621.1:615.27:611.018
Вознесенська Т. Ю., Ступчук М. С., Грушка Н. Г., Кондрацька О. А., Блашкв Т. В.
ВПЛИВ ВНУТР1ШНЬОВЕННОГО ВВЕДЕННЯ НАНОЧАСТИНОК СР1БЛА НА ДНК ЯДЕР
КЛ1ТИН ТИМУСА, Л1МФАТИЧНИХ ВУЗЛ1В I ФОЛ1КУЛЯРНОГО ОТОЧЕННЯ ООЦИТА В
УМОВАХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СИСТЕМНОГО АУТО1МУННОГО УШКОДЖЕННЯ 1нститут фiзiологil' iMeHi О.О. Богомольця НАН УкраТни (м. КиТв)
Зв'язок публшацм з плановими науково-до-слщними роботами. Роботу виконано у 2017 роц в рамках програми НАН УкраТни «Функцюнальна геномта, протеомiка та метаболомта в системнш бюлогп», а також науковоТ програми вiддiлу iмунофi-зюлогм 1нституту фiзiологiТ iм. О.О. Богомольця НАН УкраТни: «Дослщження клiтинно-молекулярних ме-ханiзмiв iмуноiндукованих розладiв жшочоТ репро-дуктивноТ системи та корегуючого впливу наночас-тинок металiв» / державний реестрацшний номер 0116U004471, номер теми: 1-8-17, постанова бюро ВМФМБ № 8 § 31 вщ 08.09.2016.
Вступ. Наномедицина i нанофармакологiя роз-виваються високими темпами в пошуку нових лтар-ських засобiв. Провщне мiсце серед них займають препарати на основi наночастинок срiбла (AgNPs). Широкий спектр антимтробноТ активностi AgNPs е основним напрямком розвитку продуклв AgNPs, включаючи текстиль, контейнери для зберкання продуктiв харчування, антисептичнi спреТ, катетери i пов'язки. AgNPs також набувають пщвищеноТ уваги через Тх можливi терапевтичнi застосування, такi як Тх багатообiцяюча роль в якост протипухлинних аген-тiв [1]. Не дивлячись на потенщал для застосування в медицину вплив AgNPs до Тх широкого використання на здоров'я людини (як позитивне, так i негативний) все ще не е повшстю зрозумiлим i потребуе подаль-шого вияснення.
У розвитку аутоiмунних захворювань, на думку групи авторiв, важливу роль вiдiграють такi фактори як спадкова схильшсть, несприятлива дiя чинникiв довкiлля, порушення iмунiтету [2]. До аутоiмунних захворювань нирок вщносять первиннi гломерулонеф-рити (швидко прогресуючi, хронiчнi та iн.) i гломеру-лопати (велика група хвороб), синдром Гудпасчера, системы васкул^и, а також iншi системнi аутоiмуннi захворювання, що супроводжуються ураженням функци нирок [3]. Актуальними е дослщження в яких буде з використанням тварин проведено оцш-ку впливу наночастинок срiбла на ДНК ядер клп"ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i фолтулярного оточен-ня ооцита, що надасть новi данi, якi будуть сприяти усшшному переходу нанотехнологи срiбла в клшту, що вимагае розробки безпечних, економiчно ефек-тивних i еколопчно чистих препаратiв AgNPs, а також
бшьш повного розумшня механiзмiв Тх дм в умовах лабораторних та клiнiчних випробувань.
Мета роботи - оцшити вплив внутрiшньовенного введення наночастинок срiбла на ДНК ядер клп"ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i фолтулярного оточен-ня ооцита в умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження (гломерулонефриту) у мишей.
Об'ект i методи дослiдження. Тварини. Досл^ ди проводили з дотриманням Закону УкраТни «Про захист тварин вщ жорстокого поводження (вщ 21.02.2006 р.) та принцитв <^жнародноТ бвропей-ськоТ конвенци по захисту хребетних тварин, ям ви-користовуються з експериментальною та шшою на-уковою метою» (Страсбург, 1986).
Експериментальне системне ауто'\мунне ушкодження (СА) у мишей досягалося шляхом iмунiзацiТ бших лабораторних мишей I поколшня суспензieю антигену нирки, отриманоТ вiд материнськоТ особи. 1мушзацш тварин проводили з розрахунку 10 мкл суспензп на 10 грамiв маси тiла за наступною схемою: 3-разове внутрiшньочеревне 1 раз на добу; повторно iмунiзацiю проводили через 3 тижш одноразово внутршньочеревно у тiй самш дозi.
Перед початком i шд час експерименту оцшюва-ли об'ективний статус тварин (зовнiшнiй вигляд, за-гальну рухову активнiсть, потреба в Тж та водi, 2 рази на тиждень визначали масу тта); видiльну функцiю нирок (за кшьмстю спонтанних сечовидiлень за добу, у разовш порци сечi, використовуючи тест-смужки визначали бiлок (дiагностичнi тест-смужки Сitolab для швидкого виявлення бшку, «Фармаско», УкраТна).
Дослiдження проведено з використанням 24 са-миць бiлих лабораторних мишей (масою 20-22 г). Тварини були роздмеш на чотири групи: I - контрольна (п=6) - вводили фiзiологiчний розчин (0,3 мл), II - експериментальна_1 - тварини, iмунiзованi анти-генною суспензieю нирки (п=8). III - експерименталь-на_2 - тваринам, iмунiзованим антигенною суспен-зieю нирки вводили субстанщя наночастинок срiбла (п=8). IV - експериментальна_2 - тваринам вводили субстанщя наночастинок срiбла (2 мг/кг, 0,3 мл) (п=6). Забiр експериментального матерiалу (тимус, лiмфатичнi вузли (пахов^, яечники) здiйснювали пiд
Таблиця 1.
Розподш ДНК-комет ядер кл^ин тимуса за класами пошкодження в умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження i введення наночастинок срiбла
Група Клас ушкодження ДНК-комет ядер кл^ин тимуса
тварин 0 1 2 3 4
контроль 77,0±3,27 16,00±4,25 5,0±0,95 2,0±0,78 0±2,25
1мушзащя 0±2,23 * 2,0±0,72 * 10,0±1,34 * 43,0±3,12 * 45,0±3,23 *
AgNPs 65,0±3,72 10,0±1,42 5,0±0,93 5,0±0,86 15,0±1,54 *
1м + AgNPs 35,0±2,21 # 15,0±1,76 # 10,0±0,69 15,0±1,34 # 25,0±2,14 #
Примаки: * - p<0.05 - BiporiAHicTb вщмшностей величин середшх груп даних вщносно таких величин у тварин контролю; # - p<0.05 - BiporiAHiCTb вщмшностей величин середшх груп даних вщносно таких величин у тварин з експериментальним системним аутоiмунними ушкодженням.
eфiрним наркозом на трeтiй день тсля останнього введення. З дослiду тварин виводили з експеримен-ту шляхом пeрeрiзання спинного мозку пiд eфiрним наркозом з дотриманням правил евтаназп.
Введення речовин проводили: суспeнзiю антигену нирки - внутршньочеревно тричi 1 раз на добу; а також повторно через 3 тижш одноразово внутрш ньочеревно у тм самiй дозi (10 мкл суспензп на 10 rрамiв маси тта тварини). AgNPs - внутрiшньовeнно (у хвостову вену) тричi 1 раз на добу за 1 год до iму-шзацп тварин суспeнзieю антигену нирки; а також через 3 тижш одноразово в тш самм дозi (2 мг/кг).
Характеристика наночастинки (AgNPs) - 30 нм (концентра^я: 8 мг/мл за металом, форма: сферич-на, колiр: коричневий, реагенти використаш для синтезу: штрат срiбла (AgNO3), (BioXtra, >99% (titration, Sigma-Aldrich); Карбонат калiю (K2CO3) (99,995% trace metals basis, Sigma-Aldrich); Танш (ACS reagent, Sigma-Aldrich) синтезоваш в lнститутi бiоколоíдноí хiмií iм. Ф.Д. Овчаренка НАН Украши за ориriнальним протоколом (методом хiмiчноí кондeнсацií).
Метод ДНК-комет (лужний). Для виявлення по-шкоджень ДНК в ядрах кл™н тимуса, лiмфатичних вузлiв i ФОО використовували метод ДНК-комет (лужний). Аналiз ДНК-комет на електрофореграмах, забарвлених Хехст 33342 (700 мкмоль/л) протягом 15 хв, здмснювали вiзуально, використовуючи люми несцентний мтроскоп ЛЮМАМ И-1 (Росiя) та вщео систему пeрeдачi зображення на комп'ютер при за-стосуваннi водно-iмeрсiйноrо об'ектива (х30). На
Рис. Розподiл ДНК-комет ядер клггин лiмфатичних вузлiв за класами пошкодження в умовах експериментального системного ау^мунного ушкодження i введення наночастинок срiбла.
кожному мiкропрeпаратi анали зували не менше нiж 400 окре-мо розташованих ДНК-комет. За стввщношенням ДНК у "головГ та "хвостГ комети подiляли на 5 клаав (0-4).
Статистична обробка даних. Статистичну обробку ре-зультатiв проводили з викорис-танням критeрiю t Стьюдента за допомогою програми GraphPad Prism version 5.00 for Windows (GraphPad Software, США); р<0.05 вважалося статистично ви роriдним.
Результати дослщження та ix обговорення.
Встановлено, що в умовах СА вiдбуваeться: 1) збть-шення (p<0.05, n=6) вщсотку клiтин тимуса iз 4-м,
3-м i 2-м класами пошкодження ДНК i зменшен-ня (p<0.05, n=6) кiлькостi комет 1-го та 0-го клаав. Введення AgNPs призводить до збтьшення (p<0.05, n=6) вщсотку кл™н тимуса iз 4-м класом пошкодження ДНК при вщсутносп таких в контр-олi. Введення AgNPs в умовах СА призводить до зменшення (p<0.05, n=6) вiдсотку кл^ин тимуса iз
4-м та 3-м класами пошкодження ДНК i збтьшення (p<0.05, n=6) вiдсотку комет 1-го та 0-го клаав (табл. 1).
2) збтьшення вщсотку ядер кл^ин лiмфовузлiв iз 4-м та 3-м класом пошкодження ДНК, вщповщно, до 73% (p<0.05, n=6) та 24% (p<0.05, n=6), вiдповiдно, при 0% та 0% таких самих титв кл^ин у контролi; вщ-соток комет 2-го та 1-го клаав становив 1,5% (p<0.05, n=6) та 1%, вiдповiдно, при 7% та 3% кл^ин вищезга-даних титв у контроле вiдсоток кл^ин лiмфовузлiв з 0-м класом пошкодження ДНК (характеризуе вщ-сутнiсть первинних пошкоджень ДНК) становив 0% (p<0.05, n=6) при 90% клiтин такого ж класу у контр-олК Введення AgNPs призводило до збтьшення вщсотку кл^ин лiмфовузлiв iз 4-м i 3-м класом пошкодження ДНК до 15% (p<0.05, n=6) i 15% (p<0.05, n=6) при, вiдповiдно, 0 i 0 в контролi i 73% (p<0.05, n=6) i 24% (p<0.05, n=6) в умовах СА i зменшення кл™н з 0-м до 60% (p<0.05, n=6) при 90% в контролК Введения AgNPs в умовах СА призводило до зменшення кл^ин лiмфовузлiв з 4-м класом пошкодження ДНК до 40% (p<0.05, n=6) при, вiдповiдно, 73% в умовах СА, а також до збтьшення кл^ин з 0-м до 30% (p<0.05, n=6) при вщсутносп таких в умо-вах СА (рис.).
3) збтьшення ктькосл ядер кл™н фолтулярного оточення ооцита iз пошко-дженнями ДНК 4-го i 3-го клаав (p<0.05, n=6); зменшення (p<0.05, n=6) вiдсотку клiтин 1-го i 0-го клаав. Введення AgNPs не призводить до змш у розпод^ пошкодження ДНК ядер кл^ин фолтулярного оточення ооцита у порiвняннi з таким у контролК Введення AgNPs в умовах СА призводить до зменшення (p<0.05, n=6)
ктькосл клiтин фолтулярного оточен-ня ооцита з 4-м i 3-м класами i збть-шення (р<0.05, п=6) ядер з 1-м i 0-м класами пошкодження ДНК (табл. 2).
£ дан про внутрiшньовенне вве-дення AgNPs [4,5], а також про розпо-дiл частинок срiбла в тканинах тсля перорального введення [6]. Для вах розмiрiв частинок, незалежно вщ Тх покриття, найвищi концентраци срiбла знайденi в селезiнцi i печшщ, а потiм в легенях, нирках i в головному мозку через 24 годин тсля Тх внутршньо-венного введення; срiбло, фтьтруеть-ся печшкою i виводиться з оргашзму через жовч [4,5].
Доза 10 мг/кг ваги тта у мишей ек-вiвалентна для людини доза 0,81 мг/кг ваги тта, що вiдповiдаe приблизно 50 мг для людини 60 кг, вщпо-вщно до основних принцитв для перерахунку дози вiд тварин до людини [7]. Нами була обрана доза 2 мг/кг ваги тта, осктьки вона не перевищуе величин, ям використовувалися в попередшх дослiдженнях i не викликали значних побiчних ефектiв у тварин [5,8,9].
Вщомо, що, розвиток гломерулонефриту за iмун-ним механiзмом пов'язаний: а) з наявшстю спiльних перехресно-реагуючих антигешв мiкроорганiзмiв (бактерiй, вiрусiв та ш.) i антигенiв базальноТ мембра-ни клубочмв; б) з iнтенсивною появою на базальнiй мембранi гломерул антигешв головного комплексу пстосумкносл (зокрема, HLA-DR2 i DR3 антигенiв); в) з пошкодженням нирковоТ тканини i вивтьненням прихованих антигенiв або детермiнант гломеруляр-ноТ базальноТ мембрани, до яких немае толерантнос-тi [10]. З метою дослщження iмунних захворювань нирок та розробки тактики Тх терапп використовують експериментальнi моделi ушкодження нирок, що ви дображають особливостi патогенезу рiзних варiантiв даного захворювання [11,12].
Ранiше встановлено, що в умовах експеримен-тального системного аутоiмунного ушкодження (гломерулонефриту) вщбуваеться зниження кiлькостi видiлених з одного яечника ооцилв; зменшення вщ-сотка ооцилв, якi розчиняли зародковий пухирець, а також зниження вщсотка ооцилв здатних до фор-мування першого полярного тiльця [13]. В цш роботi нами вперше показано, що в умовах експеримен-тального системного аутоiмунного ушкодження (гло-
Таблиця 2.
Розподм ДНК-комет ядер клiтин фолшулярного оточення ооцитiв за класами пошкодження в умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження i введення наночастинок срiбла
Група Клас ушкодження ДНК-комет ядер кл^ин фолтулярного оточення ооцита
0 1 2 3 4
контроль 84,6±4,83 12,4±3,17 2,2±1,23 0,6±0,78 0,2±0,83
1мушзаи^я 0,2±0,57 * 1,1±2,26 * 4,2±1,18 19,8±1,14 * 74,7±5,32 *
AgNPs 80,7±7,54 8,5±1,67 4,4±1,24 3,9±1,17 2,5±1,22
1м + AgNPs 49,1±3,32 # 10,0±1,27 # 8,4±1,12 6,8±1,28 # 25,7±2,14 #
Приметки: * - р<0.05 - в1рог1дн1сть в1дм1нностей величин середн1х груп даних в1дносно таких величин у тварин контролю; # - р<0.05 - в1ропдшсть в1дм1нностей величин середшх груп даних в1дносно таких величин у тварин з експериментальним системним аутснмунними ушкодженням.
мерулонефриту) вiдбуваеться збтьшення пошкодження ДНК ядер клп"ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i кл^и ФОО. Введення AgNPs - не впливае на ДНК клп"ин ФОО; зменшуе частку клiтин тимуса i лiмфа-тичних вузлiв з пошкодженням ДНК 1-о класу i збть-шуе частку таких 4-о класу. Введення AgNPs в умовах СА призводить до зменшення пошкодження ДНК кл^ тин тимуса, лiмфатичних вузлiв i клiтин ФОО, а саме: збтьшуеться частка 0-о класу клп"ин лiмфатичних вузлiв, 0-го i 1-го - клп"ин тимуса i ФОО, i зменшуеться частка 3-го класу кл^ин лiмфатичних вузлiв, а також 3-о i 4-о клiтин тимуса i ФОО.
Висновок. В умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження збтьшуеться пошкодження ДНК в ядрах кл^ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i ФОО, в умовах введення AgNPs збiльшуеться пошкодження клiтин тимуса i лiмфатичних вузлiв; в умовах експериментального системного аутоiмунно-го ушкодження i введення AgNPs - зменшуеться пошкодження ДНК в ядрах кл^ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i ФОО.
Перспективи подальших дослщжень. Описанi нами результати пiдтверджують, що оцшка цтк-ностi геному клiтин тимуса, лiмфатичних вузлiв i клiтин ФОО е чутливими системами для дослщжень пов'язаних з нанотоксиколопею. Використання таких тестових систем в майбутньому буде сприяти погли-бленню розумiння можливих ефектiв наночастинок на клiтинному i субклiтинному рiвнях. Також майбут-ш дослiдження можна спрямовувати на встановлен-ня чiтких специфiкацiй наночастинок (вщ дози, роз-мiру) у вщповщних експериментальних умовах.
Лiтература
1. 2.
3.
4.
Braun G, Friman T, Pang H. Etchable plasmonic nanoparticle probes to image and quantify cellular internalization. Nat Mater. 2014;13(9):904-11. Gan P, Summers S, Ooi J, O'Sullivan K, Tan D, Muljadi R, et al. Mast cells contribute to peripheral tolerance and attenuate autoimmune vasculitis. J Am Soc Nephrol. 2012;23(12):1955-66.
Ronco P, Debiec H. Pathogenesis of membranous nephropathy: recent advances and future challenges. Nat Rev Nephrol. 2012;8(4):203-13. Recordati C, De Maglie M, Bianchessi S. Tissue distribution and acute toxicity of silver after single intravenous administration in mice: nano-specific and size-dependent effects. Part Fibre Toxicol. 2015;13:12.
Xue Y, Zhang S, Huang Y. Acute toxic effects and gender-related biokinetics of silver nanoparticles following an intravenous injection in mice. J Appl Toxicol. 2012;32:890-9.
6. van der Zande M, Vandebriel R, Van Doren E. Distribution, elimination, and toxicity of silver nanoparticles and silver ions in rats after 28-day oral exposure. ACS Nano. 2012;6:7427-42.
7. Reagan-Shaw S, Nihal M, Ahmad N. Dose translation from animal to human studies revisited. FASEB J. 2008;22:659-61.
8. De Jong W, Van Der Ven L, Sleijffers A. Systemic and immunotoxicity of silver nanoparticles in an intravenous 28 days repeated dose toxicity study in rats. Biomaterials. 2013;34:8333-43.
9. Park K, Park E, Chun I. Bioavailability and toxicokinetics of citrate-coated silver nanoparticles in rats. Arch Pharm Res. 2011;34:153-8.
10. Gilbert S, Weiner D, Gipson D. National Kidney Foundation's Primer on Kidney Diseases, 6th edition. Elselvier; 2014. 592 р.
11. Kropachev AYu, Sosnin GA, Sklyarenko DA. Razrabotka modeli i morfologicheskaya harakteristika pochek pri nepolnoy (variruyuschey) okklyuzii mochevyivodyaschih putey. Byull. Volgogradskogo nauch. tsentra RAMN. 2008;1:24-6. [in Russian].
12. Paltseva EM. Eksperimentalnyie modeli hronicheskih zabolevaniy pochek. Klinicheskaya nefrologiya. 2009;2:37-42. [in Russian].
13. Stupchuk M, Grushka N, Shepel O, Blashkiv T, Voznesenska T. Meyotichne dozrivannya ootsitiv i zhittezdatnist klitin yih folikulyarnogo otochennya, timusa i limfatichnih vuzliv v umovah eksperimentalnogo imunnogo glomerulonefritu. Byuleten problem biologiyi i meditsini. 2015;2(125):229-33. [in Ukrainian].
ВПЛИВ ВНУТР1ШНЬОВЕННОГО ВВЕДЕННЯ НАНОЧАСТИНОК СР1БЛА НА ДНК ЯДЕР КЛ1ТИН ТИМУСА, Л1М-ФАТИЧНИХ ВУЗЛ1В I ФОЛ1КУЛЯРНОГО ОТОЧЕННЯ ООЦИТА В УМОВАХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СИСТЕМНОГО АУТО1МУННОГО УШКОДЖЕННЯ
Вознесенська Т. Ю., Ступчук М. С., Грушка Н. Г., Кондрацька О. А., Блашмв Т. В.
Резюме. Оцшювали вплив внутршньовенного введення наночастинок срiбла на ДНК ядер клггин тимуса, лiмфатичних вузлiв i фолтулярного оточення ооцита в умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження (гломерулонефриту) у мишей. Наночастинки (AgNPs) - 30 нм (концентращя: 8 мг/мл за металом, форма: сферична, колiр: коричневий).
Встановлено, що в умовах експериментального системного аугамунного ушкодження збiльшуeться по-шкодження ДНК в ядрах клiтин тимуса, лiмфатичних вузлiв i фолiкулярного оточення ооцита, в умовах введення AgNPs збтьшуеться пошкодження клiтин тимуса i лiмфатичних вузлiв; в умовах експериментального системного аутоiмунного ушкодження i введення AgNPs - зменшуеться пошкодження ДНК в ядрах клп"ин тимуса, лiмфатичних вузлiв i фолiкулярного оточення ооцита.
Ключовi слова: наночастинки срiбла, експериментальне системне аутоiмуннe ушкодження, тимус, лiмфа-тичнi вузли, клiтини фолтулярного оточення ооцита.
ВЛИЯНИЕ ВВЕДЕНИЯ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА НА ДНК ЯДЕР КЛЕТОК ТИМУСА, ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ И ФОЛЛИКУЛЯРНОГО ОКРУЖЕНИЯ ООЦИТА В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СИСТЕМНОГО АУТОИММУННОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ
Вознесенская Т. Ю., Ступчук М. С., Грушка Н. Г., Кондрацкая А. А., Блашкив Т. В.
Резюме. Оценивали влияние введения наночастиц серебра на ДНК ядер клеток тимуса, лимфатических узлов и фолликулярного окружения ооцита в условиях экспериментального системного аутоиммунного повреждения (гломерулонефрита) у мышей. Наночастицы (AgNPs) - 30 нм (концентрация 8 мг/мл за металлом, форма: сферическая, цвет: коричневый).
Установлено, что в условиях экспериментального системного аутоиммунного повреждения увеличивается повреждение ДНК в ядрах клеток тимуса, лимфатических узлов и фолликулярного окружения ооцита; в условиях введения AgNPs увеличивается повреждение клеток тимуса и лимфатических узлов; введение AgNPs в условиях экспериментального системного аутоиммунного повреждения - уменьшается повреждение ДНК в ядрах клеток тимуса, лимфатических узлов и фолликулярного окружения ооцита.
Ключевые слова: наночастицы серебра, экспериментальное системное аутоиммунное повреждение, тимус, лимфатические узлы, клетки фолликулярного окружения ооцита.
THE INFLUENCE OF THE TRETMENT OF SILVER NANOPARTICLES ON THE DNA OF THE NUCLEI OF THYMUS CELLS, LYMPH NODES AND THE FOLLICULAR ENVIRONMENT OF THE OOCYTE UNDER CONDITIONS OF EXPERIMENTAL SYSTEMIC AUTOIMMUNE DISORDER
Voznesenskaya T. Yu., Stupchuk M. S., Grushka N. G., Kondratskaya O. A., Blashkiv T. V. Abstract. Nowadays, biomedical nanotechnology and nano medicine develops rapidly in the search for new drugs. Among them drugs based on silver nanoparticles (AgNPs) occupy the leading position. The AgNP product industry focuses on a wide range of antimicrobial activity of AgNPs, including textiles, food storage containers, antiseptic sprays, catheters, and bandages. Recently, AgNPs have become significant due to their therapeutic potential, which includes their ability to perform a role of antitumor agents. Despite the AgNPs promising potential in medicine, the impact of AgNPs on human health (both positive and negative) is still not fully understood.
Glomerulonephritis, of immune etiology in particular, is a serious problem for women's reproductive health. There is evidence of a significant percentage of preterm labor and perinatal fetal loss among patients with membranous glomerulonephritis and IgA-glomerulonephritis. Moreover, according to the existing data, 90% of women with membranous glomerulonephritis gave birth to healthy children.
The aim of the given study was to estimate the influence of the tretment of silver nanoparticles on the DNA of the nuclei of thymus cells, lymph nodes and the follicular environment of the oocyte was assessed under conditions of experimental systemic autoimmune disorder (glomerulonephritis) in mice.
Experimental systemic autoimmune disorder (glomerulonephritis) in mice was achieved by immunization of white laboratory mice of the first generation with a kidney antigen suspension derived from a parent.
Nanoparticles (AgNPs) - 30 nm (concentration: 8 mg/ml for metal, shape: spherical, color: brown) synthesized at the Ovcharenko Institute of Biocolloidal Chemistry NAS of Ukraine in accordance with the original protocol (by chemical condensation).
The treatment was carried out the following way: kidney antigen Suspension - intraperitoneal three times 1 time per day; the procedure was repeated in 3 weeks, one time intraperitoneally with the same dose (10 mkL of suspension per 10 grams of body weight of the animal). Silver nanoparticles (AgNPs, 30 nm) - intravenous three times: 1 time per day for 1 hour before immunization of animals with suspension of kidney antigen; as well as in 3 weeks once with the same dose (2 mg/kg).
Before the start and during the experiment, the animals were assessed by the objective status (appearance, general motor activity, need for food and water, 2 times a week, determined body weight) and the excretory kidney function (based on the number of spontaneous urinary tract disorders per day, urine samples were determined using protein strips using a single dose of urine (diagnostic test strips for fast detection of protein, "Pharmaco", Ukraine).
Groups of animals: I - control animals (n=6) - treated with physiological solution (0.3 ml). II - animals under conditions of experimental systemic autoimmune disorder (immunized with antigenic kidney suspension) (n=8). III - animals under conditions of experimental systemic autoimmune disorder (immunized with an antigenic kidney suspension) were treated with silver nanoparticles (n=8). IV - animals under conditions of treatment with silver nanoparticles (2 mg/kg, 0.3 ml) (n=6). Material for the study (thymus, lymph nodes, ovaries) was taken under anesthetic anesthesia on third day (after the last injection).
Conclusion: it was established that DNA damage increases in the nuclei of thymus cells, lymph nodes and the follicular environment of the oocyte under the conditions of experimental systemic autoimmune disorder; the damage DNA of cells of the thymus and lymph nodes increases under conditions of AgNPs tretment; DNA damage in nuclei of thymus cells, lymph nodes and follicular environment of the oocyte decreases under conditions of experimental systemic autoimmune disorder and tretment of AgNPs.
Key words: silver nanoparticles, experimental systemic autoimmune disorder, thymus, lymph nodes, cells of the follicular environment of the oocyte.
Рецензент - проф. Скрипник I. М.
Стаття наджшла 23.03.2018 року
