论文部分内容阅读
作为纳米材料中的重要一员,纳米二氧化硅除具有纳米材料独特的理化特性外,还具有化学纯度高,分散性好等优点,因而被大量生产并广泛应用于生产生活中各个领域,由此导致人群暴露于纳米二氧化硅的机会日益增加。因此,有必要对纳米二氧化硅的生物安全性进行研究。本研究以体外培养细胞系人正常肝细胞HL-7702作为模型,对纳米二氧化硅颗粒可能产生的细胞毒性及对细胞功能的影响进行了初步的研究。应用透射电子显微镜(TEM)及动态光散射粒度分析仪(DLS)对纳米二氧化硅颗粒进行表征;采用HE染色法观察细胞形态学改变;MTT实验检测纳米二氧化硅颗粒对细胞存活率的影响;LDH活力实验检测细胞膜完整性的改变;细胞粘附实验检测细胞粘附能力的改变;划痕修复实验检测细胞迁移能力的改变;划痕染料示踪技术测定GJIC;采用流式细胞仪检测细胞内活性氧的产生;透射电子显微镜(TEM)观察细胞对纳米颗粒的摄取及颗粒在细胞内的分布。结果显示:纳米二氧化硅颗粒能够抑制细胞存活,损伤细胞膜,改变细胞形态,降低细胞粘附迁移能力和缝隙连接通讯,并且均存在着一定的浓度依赖效应;伴随着细胞的存活抑制、胞膜损伤,纳米二氧化硅颗粒能够引起细胞内活性氧的产生,但在低浓度下,其产生并不明显;细胞能够大量摄取纳米二氧化硅颗粒,颗粒主要以膜包被的形式成簇分布于胞质中。结论:纳米二氧化硅颗粒能够对HL-7702细胞产生毒性作用,降低细胞粘附迁移能力和缝隙连接通讯,并且在细胞存活没有受到抑制的剂量下,纳米二氧化硅颗粒已能够大量进入细胞,同时粘附迁移能力和缝隙连接通讯已发生明显改变,而此时并不伴有活性氧的产生。本研究提示纳米二氧化硅颗粒在不能引起细胞存活抑制和胞膜损伤的剂量下即能对细胞的粘附迁移能力和缝隙连接通讯产生影响。本研究为了解纳米二氧化硅对细胞的毒性作用及细胞功能的影响,评价纳米二氧化硅颗粒的生物安全性提供了实验依据,也为建立更完善地安全性评价体系、更准确地确定纳米颗粒的安全性阈值提供了新思路。