Publication detail

Ceramic fibers do not exhibit larger toxicity in pulmonary epithelial cells than nanoparticles of the same chemical composition

Year: 2022

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Environmental Science : Nano

Publisher name: Royal Society of Chemistry

Place: Cambridge

Page from-to: 4484-4496

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Keramická vlákna nezpůsobují větší toxicitu v plicních epiteliálních buňkách než nanočástice stejného chemického složení	Uvádíme první komplexní studii toxicity účinků vláken Al2O3, SiO2, ZrO2, TiO2 a WO3 v kultivovaných epiteliálních buňkách A549. Vlákna byla vyrobena odstředivým zvlákňováním z vhodných zvlákňovacích roztoků a mají střední průměr v submikrometrovém rozsahu. Nejprve jsme charakterizovali vlákna z hlediska jejich morfologických, kompozičních a strukturních vlastností. Poté jsme odhadli biologické účinky vláken v buňkách plicního epitelu A549 a porovnali je s biologickými účinky nanočástic Al2O3, SiO2, ZrO2, TiO2 a WO3. Jako pozitivní kontrola byly použity vícestěnné uhlíkové nanotrubice (MWCNT). Buňky byly ošetřeny koncentracemi 1, 10 a 100 ug.ml-1 nanomateriálu po dobu 24 a 48 hodin. Aktivita dehydrogenázy a hladiny glutathionu byly stanoveny v buňkách jako markery poškození buněk. Zjistili jsme, že testovaná vlákna nevykazovala žádné škodlivé účinky v buňkách A549 kromě vláken Al2O3 a TiO2 způsobujících významné poškození buněk podobného rozsahu jako nanočástice Al2O3 a TiO2. Celkově jsme dospěli k závěru, že zde testovaná anorganická vlákna nemají větší riziko toxicity u lidských plicních buněk A549 ve srovnání s nanočásticemi stejného chemického složení.	nanočástice oxidu titaničitého; mnohostěnné uhlíkové nanotrubičky; cytotoxicita in vitro; nanočástice oxidů kovů; nanočástice oxidu křemičitého; oxidační stres; lidský alveolus; oxid zinečnatý; nanomateriály; A549
eng	Ceramic fibers do not exhibit larger toxicity in pulmonary epithelial cells than nanoparticles of the same chemical composition	Herein, the first comprehensive toxicity study of Al2O3, SiO2, ZrO2, TiO2 and WO3 fiber effects in cultured epithelial A549 cells is presented. The fibers were produced by centrifugal spinning from suitable spinning solutions and have an average diameter in the sub-micrometer range. At first, we characterized the fibers for their morphological, compositional and structural properties. Then, we estimated the biological effects of fibers in pulmonary epithelial A549 cells comparing them with the biological effects of Al2O3, SiO2, ZrO2, TiO2 and WO3 nanoparticles. Multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) were used as a positive control. The cells were treated with 1, 10 and 100 mu g mL(-1) concentrations of a nanomaterial for 24 and 48 h. The dehydrogenase activity and glutathione levels were determined in cells as markers of cell injury. We found that the tested fibers exhibited no deleterious effects in A549 cells except for Al2O3 and TiO2 fibers causing significant cell damage of similar extent to Al2O3 and TiO2 nanoparticles, respectively. Overall, we conclude that the herein tested inorganic fibers do not exhibit larger toxicity risk in human pulmonary A549 cells in comparison to nanoparticles of the same chemical composition.	titanium-dioxide nanoparticles; walled carbon nanotubes; in-vitro cytotoxicity; metal-oxide nanoparticles; silica nanoparticles; oxidative stress; human alveolar; zinc-oxide; nanomaterials; a549

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links