foto-daltonEfectul antitumoral al nanoparticulelor de argint in modelul limfomului ascitei maligne (Dalton)

M.I. Sriram, S.B.M. Kanth, K. Kalishwaralal, S. Gurunathan, Departamentul de Biotehnologie al Universitatii Kalasalingam, Tamilnandu, India

Sumar

Prezentul studiu demonstreaza eficienta nanoparticulelor de argint sintetizate pe cale biologica ca agent antitumoral, utilizand liniile de celule DLA (ale limfomului ascitei maligne), atat in vitro, cat si in vivo. Nanoparticulele de argint au aratat o citotoxicitate dependenta de doza fata de celulele DLA, prin activarea enzimei 3-caspaza, ceea ce a condus la apoptoza (moartea programata a) celulelor respective.

Nu s-a semnalat aparitia toxicitatii acute (convulsii, hiperactivitate) sau cronice (crestere in greutate, modificari ai parametrilor sangelui).

Nanoparticulele de argint au crescut in mod semnificativ durata de viata (timpul de supravietuire) cu circa 50%, fata de grupurile de control (netratate cu nanoparticule de argint). Totodata, ele au determinat scaderea cu circa 65% a cantitatii de fluid ascitic in cazul soarecilor purtatori de tumori, readucan

du-le astfel greutatea la normal. Analiza histopatologica a fluidului ascitic a aratat totodata o reducere a numarului de celule DLA in cazul soarecilor tratati cu nanoparticulele de argint.

Rezultate

Efectul nanoparticulelor de argint asupra viabilitatii celulelor DLA a fost verificat utilizand testul MTT. Nanoparticulele au redus viabilitatea celulelor DLA intr-un mod dependent de doza (fig. 10). Dupa 6 ore de tratament, s-a observat ca in mod clar concentratia de 500 nM a scazut viabilitatea celulelor DLA la 50% din nivelul initial si de aceea aceasta doza a fost aleasa ca doza LC50 pentru celulele DLA. Expuneri mai indelungate sau concentratii mai ridicate au demonstrat efecte mai puternice. Restul experimentelor au fost realizate cu aceasta concentratie, de 500 nM.

Nanoparticulele de argint, libere de endotoxine, cu diametrul de 50 nm, administrate timp de 15 zile intr-o concentratie de 500 nM, au rezultat in protectia completa a 4 dintre cei 5 soareci cu DLA. Mai mult, soarecii tratati au supravietuit 32 de zile, comparativ cu cele 18 zile de viata in cazul grupului de control, socotind din prima zi a inducerii tumorii.

Volumul tumorii in grupul de control a fost de circa 7,3 ml, dar el a scazut la 2,6 ml in grupul tratat cu nanoparticule de argint in concentratia de 500 nM timp de 15 zile.

Modul de actiune al nanoparticulelor de argint este bazat pe activarea enzimei 3-caspaza si determinarea in acest fel a mortii celulelor maligne, fara efect semnificativ asupra celulelor normale.

Acest mecanism de actiune este sustinut de catre activarea acestei enzime (activare care a fost confirmata prin teste calorimetrice de determinare a ei) precum si de catre testele de fragmentare ale ADN-ului celular, ale caror rezultate evidentiaza moartea apoptotica.