کوئرستین سمیت عصبی ناشی از نانوذرات اکسید آهن را کاهش می دهد قسمت 2

لطفا تماس بگیریدoscar.xiao@wecistanche.comبرای اطلاعات بیشتر

آهن در بیماری های مرتبط با زوال عقل آهن و بیماری آلزایمر

AD یک اختلال مغزی پیشرونده است که به آرامی یادگیری، حافظه و مهارت های تفکر را از بین می برد. سن، جنسیت، حساسیت ژنتیکی، سبک زندگی، و چندین بیماری پاتولوژیک مانند دیابت و سکته مغزی و همچنین تجمع آهن در مغز عوامل خطر مرتبط با AD هستند [87، 88]. پلاک‌های سالخورده حاوی توده‌هایی از الیگومرهای آمیلوئید بتا (A) خارج سلولی و پیچ‌های نوروفیبریلاری (NFTs) حاوی توده‌های غیرطبیعی داخل سلولی هستند.هیپرفسفریله شدهپروتئین تاو دو علامت متداول پاتولوژیک AD هستند. بین تجمع آهن وعلائم پاتولوژیکمیلاد مسیح سطوح غیر طبیعی آهن در هیپوکامپ و قشر افراد مبتلا به AD گزارش شده است 75]. یک مطالعه in vivo نشان می‌دهد که رسوبات آهن همراه با پلاک‌های پیری در مغز یک مدل موش تراریخته AD توسط نقشه‌برداری حساسیت کمی (QSM)، یک تکنیک جدید در MRI [89]. پلاک های اولیه به موازات اضافه بار آهن در مدل موش AD[90] تشکیل شدند. آهن پلاس در پلاک های پیری

می تواند توسط A [78] به شکل واکنش پذیرتری از آهن، Fe2 plus تبدیل شود. از سوی دیگر،4-HNE از لیپید ایجاد می‌شودپراکسیداسیونمستقیماً با A واکنش می دهد و محصولات اکسیداسیون تولید می کند که منجر به تجمع A می شود [76]. همچنین، پپتید A به طور مستقیم H، O را در یک فرآیند وابسته به کاهش آهن تولید می کند، فرآیندی که استرس اکسیداتیو و اضافه بار آهن را تشدید می کند [91]. آهن می تواند بیان پروتئین پیش ساز آمیلوئید (APP) را با تأثیر بر روی سایت IRE mRNA APP افزایش دهد. علاوه بر این، آهن می تواند به A متصل شود و تجمع A را افزایش دهد 92]. رابطه بین رسوب آهن و فسفوریلاسیون تاو از طریق تصویربرداری قشر مغز توسط QSM و اسکن توموگرافی انتشار پوزیترون تاو (tau-PET) در افراد مبتلا به AD نشان داده شده است [93]. آهن با فعال کردن کمپلکس کیناز وابسته به سیکلین (CDK5)/P25، فسفوریلاسیون تاو را تقویت می کند.گلیکوژنسنتاز کیناز-3 (GSK-3) برای تشکیل NFT و کاهش جریان یون‌های آهن[92]. با توجه به این توضیحات، می توان نتیجه گرفت که یک حلقه بازخورد مثبت در بین تجمع آهن، استرس اکسیداتیو، تجمع A و هیپرفسفوریلاسیون تاو وجود دارد. محققان می توانند سمیت پلاک ها را کاهش دهند، حلالیت A را افزایش دهند و با حذف یون های آهن با استفاده از شلاتورهای آهن، تشکیل NFT را کاهش دهند.

لطفا برای دانستن بیشتر اینجا کلیک کنید

آهن و بیماری پارکینسون

PD یکی دیگر از بیماری های عصبی است که با علائم حرکتی مشخص می شود. زوال شناختی معمولاً دو دهه قبل از تشخیص علائم حرکتی اتفاق می افتد. از این رو، تشخیص زودهنگام با در نظر گرفتن زوال شناختی می تواند تا حدی از پیشرفت PD جلوگیری کند [94]. PD به دلیل انحطاط رخ می دهدنورون های دوپامینبه ویژه در بخشی از ماده سیاه به نام پارس فشرده. بطور قابل توجهی از دست دادن دوپامین

در پارس کامپکتا، کنترل ارادی موتور را مختل می کند، درایو کلی تحریک را در پایه افزایش می دهد.گانگلیون، و باعث علائم مشخصه PD می شود. در داخل سیناپس، دوپامین می تواند توسط دو آنزیم از جمله مونوآمین اکسیداز (MAO) و کاتکول-O-متیل ترانسفراز (COMT) تجزیه و غیرفعال شود[95]. شناخته شده است که فعالیت MAO بر سطح آهن در حیوانات و انسان تأثیر می گذارد. فعل و انفعالات پیچیده ای بین سطوح آهن آزاد و MAO در مغز وجود دارد. با این حال، به نظر می رسد افزایش استرس اکسیداتیو ارتباطی بین MAO، سطح آهن و آسیب عصبی باشد. H، O2 یک محصول طبیعی اکسیداسیون مونوآمین از طریق MAO است. H، O، می تواند در واکنش فنتون شرکت کند و رادیکال های آزاد بسیار فعال تولید کند. با افزایش سن، سطح MAO و آهن مغز افزایش می یابد که منجر به افزایش اجزای واکنش فنتون و آسیب ماکرومولکول ها می شود [96]. بنابراین، مهار MAO یا حذف یون‌های Fe توسط شلات‌کننده آهن، دو رویکرد با هدف یکسان در بیماران مبتلا به PD به طور همزمان، افزایش سطح مونوآمین، کاهش اجزای واکنش فنتون، و در نتیجه استرس اکسیداتیو است.

سیستانچ می تواند ایمنی را بهبود بخشد

مانند AD، تاو هیپرفسفریله و کاهش تاو محلول می تواند باعث اضافه بار آهن در نورون ها از طریق کاهش صادرات آهن با واسطه APP شود که ممکن است یکی از علل اختلال عملکرد حافظه در PD باشد [97]. علاوه بر این، رسوب آهن در ساختارهایی که از عملکردهای شناختی پشتیبانی می کنند مانند هیپوکامپ مشاهده شد [85]. شواهد جمع آوری شده از سال 1988 تا 2008 توسط A Jon Stoessl و همکاران. رسوب غیرطبیعی آهن را نشان داد، که عمدتاً همراه با فریتین در نورون‌های جسم سیاه، ناحیه مرتبط با حرکت بیماران مبتلا به PD است. این داده ها نشان داد که غلظت آهن با شدت بیماری ارتباط مستقیم دارد [98]. اجسام لویی و نوریت‌های لوی متشکل از رشته‌های غیرطبیعی a-Synuclein مهم‌ترین ویژگی‌های نوروپاتولوژیک PD هستند [94]. در سطح مولکولی، رابطه نزدیکی بین تجمع a-Synuclein و تجمع آهن وجود دارد. Fe3 پلاس از واکنش فنتون به طور مستقیم بیان و تجمع a-synuclein را القا می کند. بیان بیش از حد هپسیدین، تنظیم کننده بالقوه ناقل آهن، تجمع آهن را در مغز کاهش می دهد و واکنش فنتون را کاهش می دهد و در نتیجه تجمع a-Synuclein و تولید ROS در مناطق پرخطر مغز مرتبط با زوال عقل و اختلالات حرکتی کاهش می یابد [99, 100]. بنابراین استفاده از شلاتورهای آهن که بیان هپسیدین را افزایش می دهد ممکن است تجمع a-synuclein را مهار کند.

آهن و سکته

شواهدی برای تداخل بین انواع خاصی از سکته مغزی، اضافه بار آهن، و اختلال عملکرد حافظه وجود دارد [86، 101، 102]. سکته مغزی یکی از دلایل اصلی اختلال عملکرد حافظه است و تقریباً 30 درصد از بیماران سکته مغزی در عرض 1 سال پس از شروع سکته دچار زوال عقل می شوند [103]. آترواسکلروز، دیابت، فشار خون بالا، سیگار کشیدن، BMI بالا و دیس لیپیدمی از عوامل خطر سکته مغزی ایسکمیک هستند [104]. مکانیسم های مختلفی در آسیب های مغزی ناشی از ایسکمی از جمله التهاب، استرس اکسیداتیو، افزایش غلظت کلسیم داخل سلولی، افزایش اسیدهای آمینه تحریکی و افزایش سطح آهن آزاد و فریتین نقش دارند [105]. اختلال عملکرد حافظه پس از سکته مغزی همچنین می‌تواند ناشی از زوال عقل عروقی، آسیب شناسی AD [103]، اضافه بار آهن، و استرس اکسیداتیو [{11}}] باشد. تشکیل ادم توسط آهن اضافی باعث آسیب سلولی اکسیداتیو پس از سکته مغزی هموراژیک می شود [106]. رسوب آهن همراه با کاهش GSH و GPX و افزایش پراکسیداسیون لیپیدی در نورون های مدل های سکته ایسکمیک گزارش شده است [83]. Kondo و همکاران رسوب آهن را در هیپوکامپ، جسم مخطط و قشر مغز در موش‌های صحرایی با ایسکمی گذرا پیش‌مغز گزارش کردند. پراکسیداسیون دیرهنگام و زودرس لیپیدی ناشی از رسوب آهن پس از ایسکمی ممکن است یکی از علل مرگ سلول های عصبی باشد [107]. وضعیت کم اکسیژن ناشی از سکته مغزی ایسکمیک منجر به هجوم بیشتر آهن به مغز می شود. از سوی دیگر، pH اسیدی ناشی از سکته ایسکمیک منجر به جدا شدن Fe3 از ترانسفرین و کاهش آن به Fe2 پلاس می شود و در نتیجه جذب NTBI رخ می دهد. نورون‌ها NTBI را جذب می‌کنند و تحت واکنش فنتون/هابر ویس قرار می‌گیرند، که گونه‌های رادیکال‌های واکنش‌دهنده مضر را تولید می‌کند و منجر به پراکسیداسیون لیپیدی و مرگ سلول‌های عصبی می‌شود [55].

سمیت عصبی ناشی از متابولیسم IONPs

IONP ها از یک هسته اکسید آهن و یک پوشش محافظ تشکیل شده اند [108، 109]. اکسیدهای آهن دارای چندین ساختار شیمیایی مانند مگنتیت (Fe, O))، ماگمیت y-Fe، O3)، هماتیت (a-Fe,O:) و ووستیت (FeO) هستند[108]. از این میان، Fe، Land Y-Fe، O در نانوپزشکی کاربرد بیشتری دارند [14]. علی‌رغم شباهت‌های زیاد بین این دو اکسید آهن، Fe، O، مغناطیسی‌تر و پایدارتر از y-Fe، O، [110] است. تجمع IONPs سیستم ایمنی را تحریک می کند و در نتیجه IONP ها می توانند در یک مکانیسم وابسته به opsonization نابود شوند.

بنابراین، یک پوشش محافظ برای بهینه سازی خواص IONP ها از جمله پایداری، زیست سازگاری، چند عاملی شدن، تجزیه زیستی بهینه، برهمکنش های آبدوست و حلالیت ضروری به نظر می رسد [1{56}}}9]. دو نوع IONP معمولاً برای نانوپزشکی استفاده می‌شود: نانوذرات اکسید آهن سوپرپارامغناطیس (SPIONs) با قطر 50-100 نانومتر و نانوذرات اکسید آهن فوق‌پارامغناطیسی فوق‌العاده کوچک (USPIONs) با قطر حداکثر 50 نانومتر [ll] . IONP ها می توانند از راه های تجویزی متعددی از جمله داخل وریدی (IV)، عضلانی (IM)، زیر جلدی، داخل نخاعی، داخل توموری، دهانی و بینی وارد بدن انسان شوند. مکانیسم‌های مختلفی برای جذب IONPs توسط سلول‌ها مانند انتشار غیرفعال، فاگوسیتوز، و انواع اندوسیتوز، خواه وابسته یا مستقل از کلاترین و کاوئولا، پیشنهاد شده‌اند [112]. مسیر ورود IONPs به داخل سلول به خصوصیات فیزیکوشیمیایی آنها مانند اندازه، شکل، نوع پوشش و گروه عملکردی این ذرات بستگی دارد[113-115]. IONP ها دارای اندازه در مقیاس نانو و نسبت سطح به جرم بالایی هستند. علیرغم یک مزیت، این خواص می تواند باعث واکنش پذیری و سمیت سلولی بیشتر شود [116]. مطالعات متعددی در مورد احتمال سمیت IONPs در بافت های مختلف، به ویژه سلول های عصبی انجام شده است. با وجود بهبود اختلالات حافظه، نقش نسبی آنها در تخریب عصبی و تشدید اختلالات حافظه تا حدودی مورد بحث قرار گرفته است. سمیت سلولی IONP ها به ویژگی های فیزیکوشیمیایی از جمله اندازه، شکل، نوع پوشش، بار سطحی، زمان/غلظت قرار گرفتن در معرض، گروه های عملکردی و همچنین نوع سلول تیمار شده با IONP ها بستگی دارد [14، 117]. علاوه بر این، گزارش شده است که وضعیت اکسیداسیون یون های آهن در هسته اکسید آهن، سمیت سلولی IONPs را تعیین می کند. Fe; O4 به دلیل اکسیداسیون با پتانسیل بالا، سمیت ژنتیکی بیشتری نسبت به y-Fe، O در سلول اپیتلیال ریه انسان A549 نشان داده است [112]. اگرچه، شواهد از چندین مطالعه نشان می دهد که IONP های حاوی Fe، O2core در مقایسه با y-Fe، O سمیت کمتری دارند، به دلیل پاکسازی سریع آنها از بدن [14,118]. به طور کلی، منبع اصلی سمیت IONP ها یون های آهن هستند. از هسته آزاد شد [119]. این یون های آهن همراه با سایر محصولات جانبی متابولیسم IONPs می توانند با هموستاز آهن تداخل داشته باشند. مطالعات in vivo نشان داد که سطوح فریتین کبد پس از درمان IONPs افزایش می‌یابد، که نشان می‌دهد IONPs تجزیه می‌شوند و محصولات متابولیکی آن‌ها تغییراتی را در پاسخ‌های آهن ایجاد می‌کنند [120، 121]. IONP ها با مکانیسم های درونی سازی یا تخریب غشای سلول های اندوتلیال از BBB عبور می کنند [14]. جذب آهن ناشی از متابولیسم NPS به سطوح بیان TfR در سطح سلول بستگی دارد [122]. گزارش شده است که IONP ها از طریق تعامل با TfR روی غشای شکمی سلول های اندوتلیال از BBB عبور می کنند. همچنین، اختلال BBB و افزایش ROS ناشی از قرار گرفتن در معرض 10 ug/ml Fe-NPs (10 و 30 نانومتر) به مدت 24 ساعت در BBB های مصنوعی گزارش شده است [121]. در این رابطه جین و همکاران. گزارش داد که تجویز IV MNP (10 میلی گرم Fe/kg در 100 میکرولیتر سالین) در مقاطع زمانی قبلی، سطوح آهن را در مغز موش تغییر نداد. با گذشت زمان، اتصال کمپلکس آهن-ترانسفرین آزاد شده به TfR در BBB منجر به افزایش محتوای آهن در مغز، به ویژه یک هفته پس از تزریق MNP می شود [122]. بنابراین، سطح بیان TfR در سلول عامل دیگری است که جذب NP را متمایز می کند. پس از درونی شدن IONP ها در داخل سلول، آنها در محیط اسیدی لیزوزوم قرار می گیرند و متابولیزه می شوند و در نتیجه یون های آهن آزاد در سیتوزول آزاد می شوند. این تخریب از سطح NP ها شروع می شود و به تدریج تا هسته آنها ادامه می یابد. یون های آهن آزاد شده می توانند در واکنش های فنتون/هابر ویس شرکت کنند. پیامدهای این رویداد با تولید محصولات اکسیداسیون اولیه و ثانویه آشکار می شود که می تواند به اجزای سلولی مانند اسیدهای نوکلئیک، پروتئین ها، لیپیدها، میتوکندری آسیب برساند [112، 123] و در نهایت باعث آپوپتوز شود [14،124]. بنابراین، ثابت شده است که CNS می تواند توسط IONPs تحت تاثیر قرار گیرد. این شرایط به نوعی با تخریب عصبی مرتبط هستند [121]. در طول بیماری های عصبی که در آن BBB به بسیاری از عناصر، به ویژه NPS نفوذپذیر می شود، استفاده از IONPs می تواند بیماری را تشدید کند [14]. شواهدی از سمیت NPs در بیماری‌های مرتبط با زوال عقل مانند AD، PD[121]، و سکته مغزی|125| وجود دارد. مدل آزمایشگاهی AD نشان می‌دهد که NP‌های مبتنی بر اکسید آهن می‌توانند با تشکیل کمپلکس‌هایی با A [126] شرایط را تشدید کنند. c-Abl تیروزین کیناز نقش کلیدی در مرگ سلول های عصبی در PD ایفا می کند. فعال شدن c-Abl، افزایش -سینوکلئین، کاهش تکثیر سلولی، افزایش ROS و نفوذپذیری میتوکندری در نورون ها پس از درمان با SPION توسط امام و همکاران گزارش شده است. [121]. نشت الکترون ها به سیتوزول به دلیل نفوذپذیری میتوکندری باعث کاهش قابل توجه نورون های دوپامینرژیک جسم مخطط در موش ها می شود [121]. رسوب آهن ناشی از تزریق IV USPION ها [2 میلی مول آهن به ازای هر کیلوگرم وزن بدن (0.15 میلی لیتر)] در مدل موش سکته مغزی مشاهده شد. همچنین نشان داده شده است که USPION ها می توانند با عبور از BBB به پارانشیم مغز و CSF دسترسی پیدا کنند، که از طریق تشخیص USPION در ماکروفاژهای مننژ و فاگوسیت ها در مناطق حمام شده با CSF یافت شد [125].

غلظت آهن در مغز ثابت نیست و تحت تأثیر عواملی مانند سن، رژیم غذایی نامناسب آهن، کم خونی ناشی از فقر آهن و اختلالات اضافه بار آهن است. میزان آهن در نواحی مختلف مغز متفاوت است. از نظر ماکرو، ماده سفید دارای غلظت بیشتری از آهن است. از نظر موضعی، گلوبوس پالیدوس، هسته قرمز، ماده سیاه، دمی-پوتامن و هسته دندانه دار غلظت بیشتری از آهن دارند [l27]. چندین مطالعه توزیع بافتی IONPs در مغز را بررسی کرده اند. همچنین، شواهدی برای سمیت ناشی از IONP های پوشش داده شده وجود دارد. تجویز IV مکرر فروموکسیتول (8 میلی گرم بر کیلوگرم) به عنوان یک فرآورده جایگزین آهن به مدت 4 هفته در موش ها نشان داد که IONP می تواند منجر به تجمع آهن در بطن ها شود. تغییرات غلظت آهن در طول زمان با تکنیک QSM اندازه گیری شد. تغییرات جزئی در محتوای آهن در جسم مخطط و جسم پینه ای با استفاده از تجزیه و تحلیل مناطق مورد علاقه (ROI) گزارش شد که ممکن است مربوط به رسوب آهن در پارانشیم مغز باشد. همچنین، ارزیابی هیستوپاتولوژیک هموسیدروزیس شبکه کوروئید و واکوئل شدن مغز میانی در پارانشیم مغز را نشان داد [128].

در یک مطالعه in vivo، IONP های پوشش داده شده با آمینوپروپیل تری اتوکس ایسیلان (APTS) نشاندار شده به صورت داخل بینی در موش های نژاد Sprague Dawley در غلظت 10 میکروگرم (در 10 اول) تزریق شدند. غلظت IONPs در مناطق محلی در روز هفتم قرار گرفتن در معرض اندازه‌گیری شد. پیاز بویایی، استریا توم، هیپوکامپ، ساقه مغز، مخچه و قشر پیشانی به ترتیب بیشترین غلظت رسوبات IONP را نشان دادند. حتی بیش از 50 درصد IONP تا ​​14 روز بعد در جسم مخطط و هیپوکامپ باقی می ماند. علاوه بر این، آسیب اکسیداتیو در استریا توم و هیپوکامپ افزایش می یابد. پس از مطالعه in vivo، مکانیسم‌های سمیت ناشی از IONP در سلول‌های PC12 عصبی دوپامینرژیک مورد بررسی قرار گرفت. سلول های PC12 انکوبه شده با IONPs (100 و 200 میلی گرم در میلی لیتر) سمیت سلولی قابل توجهی از جمله افزایش سطح MDA و کاهش سطوح GSH-PX و SOD را نشان دادند. سلول‌های PC12 در معرض افزایش فسفوریلاسیون c-Jun، JNK و p53 نیز نشان دادند که با استرس اکسیداتیو و مرگ سلولی مرتبط بودند [129]. تا جایی که ما می دانیم، محدوده مشخصی از حداکثر غلظت مجاز IONPs در نواحی مختلف مغز وجود ندارد. این برای IONP ها متفاوت است و به خواص فیزیکوشیمیایی و استانداردسازی بستگی دارد.

پوشش سطح IONPs

به خوبی شناخته شده است که بهینه سازی پارامترهای فیزیکوشیمیایی IONPs برای به حداقل رساندن تعاملات بین این NP ها و سلول ها، پاسخ ایمنی و سمیت بسیار موثر است. زمانی که یک نانوذره جدید ساخته می شود، یکی از اولین موارد مهمی که باید در نظر گرفته شود پوشش سطح آن است. این پوشش هسته داخلی نانوذرات را حفظ کرده و از انتشار نانوذرات جلوگیری می کند. با این حال، خود پوشش نباید سمی باشد. یکی از راه های کاهش سمیت نانوذرات، پوشش دادن آنهاست. پوشش دهی نانوذرات، علاوه بر زنده ماندن و کاهش سمیت آنها، کارایی آنها را نیز افزایش می دهد [6]. بسته به نوع و کاربرد نانوذرات، انواع مختلفی از پوشش ها استفاده شده است. برخی از پوشش‌ها برای محافظت از نانوذرات در برابر تغییرات احتمالی در دستگاه گوارش استفاده می‌شوند و برخی نیز برای ترکیب کردن مواد به نانوذرات استفاده می‌شوند. پوشش‌های نانوذراتی بر جذب و توزیع زیستی آن‌ها در بدن تأثیر می‌گذارند و حتی در اتوفاژی نانوذرات مؤثر هستند [14, 1{18}}8, 117]. مانند بسیاری از نانوذرات، IONP ها حاوی یک هسته اکسید آهن و یک پوشش محافظ هستند. پوشش سطح می تواند عملکرد IONPs و خواص سمیت سلولی آنها را بهینه کند. بنابراین، پوشش سطحی برای بهینه‌سازی خواص IONPها از جمله پایداری، زیست سازگاری، چند عاملی‌سازی، تجزیه زیستی بهینه، برهمکنش‌های آبدوست و حلالیت ضروری به نظر می‌رسد [109]. پوشش سطح می تواند به ویژگی های فیزیکوشیمیایی IONPs از جمله برهمکنش با اجزای بیولوژیکی، جذب سلولی، سرنوشت درون تنی و سمیت مرتبط باشد. همچنین بر سرنوشت و اثرات بیولوژیکی IONP ها تأثیر می گذارد. این پوشش یک لایه اتصال به لیگاندهای مولکولی مختلف مانند گروه های شیمیایی (به عنوان مثال کربوکسیل و هیدروکسیل) و مولکول های زیستی (به عنوان مثال، پپتیدها و پلی ساکاریدها) فراهم می کند که اصطلاحاً عاملی سازی [6] نامیده می شود. به دلیل ناپایداری کلوئیدی یون پی های لخت، چندین پوشش سطحی طبیعی و مصنوعی مانند کیتوزان، دکستران، سیترات، پلورونیک، پلی اتیلن گلیکول (PEG)، پلی (اتیلنیمین) (PEI)، پلی وینیل الکل (PVA)، سیلیس و طلا ایجاد شده است. استفاده شده. PEG محبوب ترین پلیمر پوشش دهنده است زیرا از تجمع و اپسونیزاسیون نانوذرات جلوگیری می کند. PEI برای انتقال DNA/siRNA استفاده می‌شود. در مطالعات خود، از دکستران، یک کربوهیدرات پلیمری طبیعی آبگریز با بار خنثی استفاده کرده‌ایم [115، 130-134]. اگرچه پوشش مناسب می تواند IONP ها را تثبیت کند، از تجمع جلوگیری کند و از انحلال و آزاد شدن یون های سمی جلوگیری کند، گزارش هایی در مورد سمیت نسبی IONP های پوشش داده شده با سطح وجود دارد. در این راستا کاظمی پور و همکاران. گزارش داد که 100 میلی‌گرم بر کیلوگرم یون‌پین‌های پوشش داده‌شده توسط دکستران باعث کاهش قابل‌توجهی در سطح GSH کبدی و فعالیت CAT و افزایش قابل‌توجهی در سطح MDA کبدی موش‌ها شد [135]. در مطالعه ای فنگ و همکاران. نشان داد که IONP های پوشش داده شده با PEI از طریق مکانیسم های متعددی مانند تولید ROS و آپوپتوز باعث سمیت سلولی شدید می شوند. در حالی که IONP های PEGylated فقط در غلظت های بالا اثر کمی سیتوتوکسیک نشان دادند. علاوه بر این، IONP های پوشش داده شده با PEI سمیت کشنده وابسته به دوز را در موش های BALB/c نشان دادند [136]. نتایج یک مطالعه آزمایشگاهی نشان داد که نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با کوتاه‌ترین دم‌های اکسید پلی اتیلن 0.75 کیلو دالتون (PEO) باعث سمیت سلولی می‌شوند و بین طول بلوک دم PEO با سمیت همبستگی معکوس وجود دارد [137]. Badman و همکارانش سمیت عصبی وابسته به دوز IONP های پوشش داده شده با دکستران را روی سلول های عصبی اولیه کشت شده بررسی کردند و نشان دادند که غلظت بالای 20 میکروگرم بر میلی لیتر ROS سلولی را افزایش داده و منجر به مرگ سلولی می شود [138]. بنابراین وجود یک کلاتور آهن قوی می تواند مزایای بالقوه یون پی ها را با پوشش های مختلف بهبود بخشد و از سمیت احتمالی آنها جلوگیری کند.

این مقاله از بردستانی و همکاران استخراج شده است. J Nanobiotechnol (2021) 19:327 https://doi.org/10.1186/s12951-021-01059-0