The assessment of molecular markers of cell interaction and lipid peroxidation in rats with alloxan diabetes and trans- planted liver cancer after intravenous injection of gold nanorods
Heading: Biochemistry Article type: Original article
Authors: Bucharskaya А.В., Dikht N.I., Afanasyeva G.A., Terentyuk G.S., Zakharova N.B., Maslyakova G.N., Khlebtsov B.N., Khlebtsov N.G.
Organization: Institute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms of Russian Academy of Sciences, Saratov State Medical University
Цель: оценить воздействие однократного внутривенного введения покрытых полиэтиленгликолем золотых наностержней на молекулярные маркеры межклеточного взаимодействия и показатели перекисного окисления в сыворотке крови четырех групп крыс: интактных, с аллоксановым диабетом, с перевитым раком печени; с перевитым раком печени на фоне аллоксанового диабета. Материалы и методы. Активность перекисного окисления липидов оценивалась по показателям гидроперекисей липидов, малонового диальдегида и молекул средней массы с использованием общепринятых спектрофотометрических методов, исследования молекулярных маркеров — фактора некроза опухоли TNF-a, инсулиноподобного фактора роста IGF-1, васкулоэн-дотелиального фактора роста VEGF-C проводились в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа. Результаты. Выявлено, что при однократном внутривенном введении золотых наностержней не происходит значительного изменения количества маркеров межклеточного взаимодействия и показателей перекисного окисления липидов. в периферической крови. Заключение. Полученные результаты позволяют рекомендовать использование покрытых полиэтиленгликолем золотых наностержней в экспериментальной онкологии.
Bibliography:
1. International Diabetes Federation. Diabetes Atlas. 6-th ed. Brussels, Belgium, International Diabetes Federation, 2014. http://www.idf.org/diabetesatlas
2. El-Serag HB, Tran T, Everhart JE. Diabetes increases the risk of chronic liver disease and hepatocellular carcinoma. Gas-troenterology 2004; 126: 460-468
3. Davila JA, Morgan RO, Shaib Y, et al. Diabetes increases the risk of hepatocellular carcinoma in the United States: a population based case control study. Gut 2005; 54: 533-539
4. Noto H, Tsujimoto T, Sasazuki T, et al. Significantly increased risk of cancer in patients with diabetes mellitus: a systematic review and meta-analysis. Endocr Pract 2011; 17 (4): 616-628
5. Dombrowski F, Mathieu C, Evert M. Hepatocellular neoplasms induced by low-number pancreatic islet transplants in autoimmune diabetic bb/pfd rats. Cancer Res 2006; 66 (3): 1833-1844
6. Reusch JE, Draznin BB. Atherosclerosis in diabetes and insulin resistance. Diabetes, Obesity and Metabolism 2007; 9 (4): 455-463
7. Glomm WR Functionalized gold nanoparticles for application in biotechnology. J Dispers Sci Technol 2005; 26: 389-414
8. Terentyuk GS, Maslyakova GN, Suleymanova LV, et al. Laser induced tissue hyperthermia mediated by gold nanoparticles: towards cancer phototherapy. J Biomed Opt 2009; 14 (2): 021016(1-9)
9. Dykman LA, Khlebtsov NG. Gold nanoparticles in biomed-ical applications: recent advances and perspectives. Chem Soc Rev 2012; 41: 2256-2282
10. Khlebtsov NG, Dykman LA. Biodistribution and toxicity of engineered gold nanoparticles: A review of in vitro and in vivo studies. Chem Soc Rev 2011; 40: 1647-1671
11. Khlebtsov NG, Bogatyrev VA, Dykman LA, et al. Analytical and theranostic applications of gold nanoparticles and multifunctional nanocomposites. Theranostics 2013; 3: 167-180
12. Venkatachalam M, Govindaraju K, Sadiq AM, et al. Functionalization of gold nanoparticles as antidiabetic nano-material. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc 2013; 116: 331-338
13. Barath Mani Kanth S, Kalishwaralal K, Sriram M, et al. Antioxidant effect of gold nanoparticles restrains hyperglycemic conditions in diabetic mice. J Nanobiotechnology 2010; 8:16
14. Bucharskaya AB, Terentyuk GS, Maslyakova GN, et al. Morphological and functional changes in the internal organs and transplanted liver tumors after intravenous injection of gold nanorods in rats with diabetes and in tumor-bearing. Proceedings of the Saratov University. The new series. Series: Physics. 2012; 12 (2): 31-37
15. Hainfeld JF, Slatkin DN, Smilowitz HM. The use of gold nanoparticles to enhance radiotherapy in mice. Phys Med Biol 2004;49:309-315
16. Dedov II, Shestakova MV. Diabetes. Guidelines for doctors. M: The Universe Publishing, 2003; 455 p.
17. Shukla R, Bansal V, Chaudhary М, et al. Biocompat-ibility of gold nanoparticles and their endocytotic fate inside the cellular compartment: a microscopic overview. Langmuir 2005; 21 (23): 10644-10654
18. Khan HA, Abdelhalim MK, Alhomida AS, et al. Transient increase in IL-1 p, IL-6 and TNF-a gene expression in rat liver exposed to gold nanoparticles. Genetics Molecular Research 2013; 12 (4): 5851-5857
19. Pan Yu, Leifert A, Ruau D, et al. Gold nanoparticles of diameter 1.4 nm trigger necrosis by oxidative stress and mito-chondrial damage. Small 2009; 5 (18): 2067-2076
20. Chen YS, Ching Y, Liau HI, et al. Assessment of the in vivo toxicity of gold nanoparticles. Nanoscale Res Lett 2009; 4: 858-864.
Attachment | Size |
---|---|
2015_02_107-112.pdf | 407.38 KB |