Nanopartículas de níquel puede contribuir al cáncer de pulmón

Abril 3, 2016 Admin Salud 0 7
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"La nanotecnología tiene un enorme potencial y promesa para muchas aplicaciones", dijo Agnes Kane, presidente del Departamento de Patología y Medicina de Laboratorio en la Escuela de Medicina Warren Alpert de la Universidad Brown. "Pero la lección es que debemos aprender a ser capaz de diseñar y más inteligente, si reconocemos los peligros potenciales, para tomar las medidas preventivas adecuadas."

Kane es el autor del estudio publicado en línea a principios de este mes en la revista Ciencias toxicológicos.




Nanopartículas de níquel han demostrado ser perjudiciales, pero no en términos de cáncer. Kane y su equipo de patólogos, ingenieros y químicos han encontrado evidencia de que los iones en la superficie de las partículas son liberadas dentro de las células pulmonares epiteliales humanas para iniciar un proceso llamado HIF-1 alfa. Normalmente la ruta de ayuda genes activadores que apoyan una célula en tiempos de suministro de oxígeno bajo, un problema llamado hipoxia, pero también es conocido por promover el crecimiento de células cancerosas.

"Nickel explota este camino, porque engaña a la célula en el pensamiento no es la hipoxia, pero es realmente un ion níquel que activa esta vía", dijo Kane, cuyo trabajo está apoyado por un Superfund nacional Institues Salud Beca de Investigación Programa. "Mediante la activación de esta vía puede dar células cancerosas precancerosas una ventaja."

El tamaño importa

El equipo de investigación, dirigido por el investigador asociado postdoctoral y primer autor Jodie Pietruska, expuso células pulmonares humanas a las partículas a nanoescala de níquel metálico y óxido de níquel, y partículas a microescala más grandes de níquel metálico. Uno de los principales resultados es que, mientras que las partículas más pequeñas salen de la trayectoria de HIF-1 alfa, las partículas más grandes de níquel metálico demostrado ser mucho menos problemática.

En otras palabras, que conduce a las partículas a nanoescala hechos de níquel metal más dañino y potencialmente cancerígenos. Kane dijo que la razón podría ser que por la misma cantidad de masa de metal, las partículas nanométricas exponen una mayor superficie y haciéndolos mucho más reactivo químicamente que las partículas a microescala.

Otro resultado importante del trabajo es una figura que muestra una gran diferencia en la forma en que las nanopartículas de nanopartículas de óxido de níquel y reaccionan con las células, dijo Pietruska. Las partículas de óxido de níquel son tan mortal que las células se exponen a ella murió rápidamente, sin dejar ninguna posibilidad de que el cáncer se desarrolle. Las partículas de níquel metal, sin embargo, era menos probable que matar a las células. Eso podría permitir que el camino para conducir a la hipoxia celular convertirse en cancerosos.

"Lo que es relevante es nanopartículas de níquel metálico causados ​​activación sostenida pero eran menos citotóxico", dijo Pietruska. "Obviamente una célula muerta no puede ser transformado."

Aunque Kane dijo que los hallazgos deberían plantear inquietudes claras sobre la gestión de las nanopartículas de níquel, por ejemplo, para evitar la exposición en vuelo en su producción, no son todo lo que necesita para producir cáncer. Cáncer depende normalmente de una serie de cambios desafortunados, dijo Kane. Además, dijo, el estudio examinó los efectos de las nanopartículas de níquel exposición a corto plazo en las células en un laboratorio, en lugar de a largo plazo en un organismo completo.

Sin embargo, en su laboratorio Kane emplea garantías importantes para mantenerte investigadores de seguridad.

"Nosotros nos encargamos de todos estos materiales bajo bioseguridad nivel 2 de contención", dijo. "Yo no quiero que nadie expuesto. Les estamos tratando como si fueran un carcinógeno en vuelo."

Además de Kane y Pietruska, otros autores del artículo son Ashley Smith, Kevin McNeil, y Anatoly Zhitkovich, toxicólogo; química Xinyuan Liu; y el ingeniero Robert Hurt. Kane, Hurt, y Zhitkovich están asociados con el Instituto de Biología Molecular y nanoescala Innovación para Brown.

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