Изменение митохондриальной функции фибробластоподобных клеток под воздействием наночастиц оксида меди

Введение. Митохондрии являются мишенью практически для всех типов повреждающих агентов, включая токсины и оксидативный стресс. При всесторонней оценке токсического действия не вызывает сомнений необходимость учитывать возможные митохондриальные эффекты.

Цель исследования — оценка изменений митохондриальной функции in vitro под воздействием наночастиц оксида меди.

Материал и методы. На монослойную культуру фибробластоподобных клеток человека линии ФЛЭЧ-104 воздействовали наночастицами оксида меди размером 21 ± 4 нм, конечная концентрация которых в среде составляла 25, 50 и 100 мкг/мл. Измеряли скорость потребления кислорода клетками и фиксировали ее изменение под воздействием модуляторов – олигомицина, карбонилцианид-4-(трифторметокси) фенилгидразона, ротенона в комбинации с антимицином А. Рассчитывали параметры митохондриальной функции и биоэнергетический индекс.

Результаты. НЧ CuO при концентрации в инкубационной среде, равной 100 мкг/мл, вызывают в культуре фибробластоподобных клеток изменения, затрудняющие дальнейшую оценку митохондриальной функции. При концентрации НЧ CuO, равной 25 и 50 мкг/мл, наблюдалась дозозависимая тенденция к снижению АТФ-связанного дыхания и биоэнергетического индекса. НЧ CuO
в концентрации 25 мкг/мл увеличивали максимальную и резервную дыхательную способность клеток, что, вероятно, связанно с двойственными свойствами меди как токсиканта и биомикроэлемента.

Ограничения исследования. Исследование проведено с использованием только одной клеточной линии и 3 концентраций суспензии наночастиц в культуральной среде.

Заключение. Установлено, что наночастицы оксида меди при добавлении в инкубационную среду неоднозначно влияют на митохондриальную функцию фибробластоподобных клеток, что может быть связано с биотическими свойствами меди.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует заключения этического комитета.

Участие авторов:
Рябова Ю.В. — сбор и обработка материала, подготовка иллюстраций, написание текста;
Бушуева Т.В. — сбор и обработка материала, написание текста;
Минигалиева И.А. — концепция и дизайн исследования, написание текста;
Карпова Е.П. — сбор и обработка материала;
Сутункова М.П. — концепция и дизайн исследования, редактирование.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Дата поступления: 31 октября 2023 / Дата принятия к печати: 03 декабря 2023 / Дата публикации: 29 декабря 2023