Efecto de las nanopartículas industriales TiO 2 , SiO 2 y ZnO sobre la viabilidad celular y expresión génica en médula ósea roja de mus musculus
Effect of the Industrial Nanoparticles TiO 2 , SiO 2 and ZnO on Cell Viability and Gene Expression in Red Bone Marrow of Mus Musculus
Rev. peru. med. exp. salud publica; 34 (3), 2017
Publication year: 2017
RESUMEN Objetivos Evaluar el efecto de las nanopartículas de ZnO, TiO2 y SiO2 sobre la viabilidad celular y la expresión génica de las interleuquinas 7 y 3 y del factor estimulante de colonias de granulocito - macrófago (GM-CSF) en Mus musculus. Materiales y métodos Se extrajo médula ósea roja de cinco roedores (Balb/c) para el estudio de viabilidad celular mediante la prueba de MTT. Por otro lado, grupos cinco roedores fueron inoculados vía intraperitoneal con dosis de 0,5; 1; 2,5; 5 y 10 mg/kg de nanopartículas de ZnO y SiO2 y de 5; 10; 15; 20 y 25 mg/kg de nanopartículas de TiO2, 30 h después, se obtuvo el ARN a partir de la médula ósea roja para los análisis de expresión génica empleando las técnicas de PCR y RT-PCR cuantitativa. Resultados Las nanopartículas de ZnO y SiO2 redujeron la viabilidad celular de una manera dosis-dependiente en un 37 y 26%, respectivamente, a partir de una dosis de 1 mg/kg. En cuanto al efecto sobre la expresión génica, a las dosis 5 y 10 mg/kg, las nanopartículas de TiO2 redujeron en mayor porcentaje la expresión de las interleuquinas 7 y 3 (55,3 y 70,2% respectivamente), con respecto a la expresión del GM-CSF, el mayor porcentaje de reducción lo produjo las nanopartículas de SiO2 (91%). Las nanopartículas de ZnO redujeron a partir de las dosis de 20 y 25 mg/kg. Conclusiones Las nanopartículas de ZnO, SiO2 y TiO2 alteran la viabilidad celular y la expresión génica en la médula ósea de ratón.
ABSTRACT Objectives To evaluate the effect of ZnO, TiO2 and SiO2 nanoparticles on cell viability and expression of the interleukin 7, interleukin 3, and granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) genes in Mus musculus. Material and methods Red bone marrow was extracted from five Balb/c mice for the analysis of cell viability using the MTT test.
The mice were divided into two groups of five each:
one group was inoculated intraperitoneally with 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, and 10 mg/kg of ZnO and SiO2 nanoparticles, respectively, and the other group was inoculated with 5.0, 10.0, 15.0, 20.0, and 25 mg/kg of TiO2 nanoparticles, respectively. Thirty hours later, RNA was extracted from the red bone marrow of the mice in both groups for gene expression analysis using quantitative PCR and RT-PCR. Results ZnO and SiO2 nanoparticles reduced cell viability in a dose-dependent manner by 37% and 26%, respectively, starting at a dose of 1 mg/kg. TiO2 nanoparticles at 5 mg/kg and 10 mg/kg reduced the gene expression of interleukins 7 and 3 by 55.3% and 70.2%, respectively, and SiO2 nanoparticles caused the greatest decrease (91%) in the expression of GM-CSF. ZnO nanoparticles reduced the expression of GM-CSF starting at doses of 20 mg/kg and 25 mg/kg. Conclusions ZnO, SiO2 and TiO2 nanoparticles affect cell viability and gene expression in the mouse bone marrow.
Médula Ósea/efectos de los fármacos, Médula Ósea/metabolismo, Supervivencia Celular/efectos de los fármacos, Expresión Génica/efectos de los fármacos, Factor Estimulante de Colonias de Granulocitos y Macrófagos/biosíntesis, Interleucina-3/biosíntesis, Interleucina-7/biosíntesis, Nanopartículas, Dióxido de Silicio/farmacología, Titanio/farmacología, Óxido de Zinc/farmacología, Factor Estimulante de Colonias de Granulocitos y Macrófagos/genética, Interleucina-3/genética, Interleucina-7/genética, Ratones Endogámicos BALB C