Углеродные нанотрубки, по предварительным данным, не токсичны
Одностенные углеродные нанотрубки имеют большие перспективы в биомедицине. Их можно использовать как средство доставки в клетки лекарственных препаратов, терапевтических белков и олигопептидов и нуклеиновых кислот, обеспечивающих как перенос «лечебных» генов, так и подавление экспрессии «вредных», а также контрастных агентов и маркеров для визуализации протекающих в живом организме процессов и диагностики опухолей. В то же время остается нерешенным вопрос о потенциальной токсичности таких нанотрубок.
Новый шаг к пониманию того, как нанотрубки воздействуют на живой организм, сделан в работе S.Gambhir и его коллег (M.L. Schipper et al., A pilot toxicology study of single-walled carbon nanotubes in a small sample of mice, Nature Nanotech. 3, Nature Nanotechnology 3, 216-221) из Стэндфордского университета (США). Исследователи изучали острую и хроническую токсичность одностенных нанотрубок (ОСНТ) при введении их в систему кровообращения мышей путем инъекций. Предварительные исследования на небольшой группе мышей не выявили токсичности функционализованных ОСНТ в течение 4 месяцев.
В работе было изучено воздействие двух типов нанотрубок – с нековалентной функционализацией полиэтиленгликолем (ОСНТ-ПЭГ) как «наименее токсичный сценарий» и с ковалентной функционализацией полиэтиленгликолем оксидированных нанотрубок (ОСНТ-О-ПЭГ) как «наиболее токсичный сценарий». Растворы с ОСНТ были введены внутривенно; в контрольный экземпляр вводили физиологический раствор. Использовались группы из 5 мышей, в каждой группе были мыши одного пола, подопытной была одна из них. В статье указано, что эксперименты проводили в соответствии со всеми действующими правилами и рекомендациями использования животных.
За мышами вели постоянное наблюдение. Не было замечено ни изменений внешнего вида, ни каких-либо особенностей в поведении животных, которым были сделаны инъекции. Регулярно проводимые измерения физиологических показателей, в т.ч. артериального давления и кардиограммы, а также полный биохимический анализ крови не выявили статистически значимых различий между группами. Изменения, произошедшие за все четыре месяца эксперимента в организмах как опытных, так и контрольных животных, не различались и соответствовали нормальным возрастным изменениям. Изучение тканей, взятых у мышей после окончания эксперимента, с помощью гистологических методов, а также атомной силовой микроскопии и рамановской спектроскопии показали, что как ОСНТ-ПЭГ, так и ОСНТ-О-ПЭГ сохранились внутри макрофагов печени и селезенки; при этом отсутствовали признаки какой-либо патологии.
Это первое систематическое исследование токсичности введенных внутривенно нанотрубок, однако из-за небольшого количества изученных животных авторы рассматривают его как пилотное. Кроме того, эксперименты проводили на иммунодефицитных мышах. Для тщательной оценки токсичности нанотрубок необходимо проведение экспериментов с использованием достаточно большого количества животных.
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам ПерсТ
05.06.2008