Инд. авторы: Львова М.Н., Шевелев О.Б., Сердобинцева В.В., Калинин Д.В, Старостенко Д.А., Завьялов Е.Л., Кривошапкин А.Л., Логачев П.В., Мордвинов В.А., Августинович Д.Ф.
Заглавие: Влияние наночастиц диоксида кремния на сирийских хомячков, инфицированных opisthorchis felineus: 1н мрс исследование головного мозга
Библ. ссылка: Львова М.Н., Шевелев О.Б., Сердобинцева В.В., Калинин Д.В, Старостенко Д.А., Завьялов Е.Л., Кривошапкин А.Л., Логачев П.В., Мордвинов В.А., Августинович Д.Ф. Влияние наночастиц диоксида кремния на сирийских хомячков, инфицированных opisthorchis felineus: 1н мрс исследование головного мозга // Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. - 2020. - Т.495. - № 1. - С.632-637. - ISSN 2686-7389.
Внешние системы: DOI: 10.31857/S2686738920060189; РИНЦ: 44220701;
Реферат: rus: В последние годы наночастицы диоксида кремния широко используют в медицине и фармацевтической промышленности, однако, их влияние на мозг практически не исследовано. Мы оценивали эффекты длительного потребления наночастиц аморфного диоксида кремния (ДОК) (размер 5 нм) сирийскими хомячками, инфицированными трематодами Opisthorchis felineus, на гиппокамп и фронтальную кору мозга. Спектроскопическое определение нейрометаболитов головного мозга, выполненное с помощью магнитно-резонансной томографии с индукцией магнитного поля 11.7 Тесла, показало, что соотношение возбуждающих нейромедиаторов (глутамат + глутамин + аспартат) к тормозным (ГАМК + глицин) было выше у животных, инфицированных O. felineus, а предварительное потребление раствора ДОК предотвращало этот дисбаланс. Кроме того, обнаружено протекторное влияние ДОК на уровень мио-инозитола и глицина. Сделан вывод о том, что применение ДОК может нивелировать негативные последствия на мозг, обусловленные инфекционными факторами.
eng: In recent years, silicon dioxide nanoparticles (SiO2-NPs) have been widely used in medicine and the pharmaceutical industry, however, their effect on the brain has hardly been studied. We assessed the effects of long-term consumption of 5 nm amorphous SiO2-NPs by Syrian hamsters infected with the trematodes Opisthorchis felineus on the hippocampus and frontal cortex. Spectroscopic determination of brain neurometabolites, performed using Magnetic Resonance Imaging at 11.7 Tesla magnetic field, has shown that the ratio of excitatory neurotransmitters (glutamate + glutamine + aspartate) to inhibitory (GABA + glycine) was higher in animals infected with O. felineus. However, pre-consumption of the SiO2-NPs solution prevented this imbalance. In addition, the protective effect of SiO2-NPs on the level of myo-inositol and glycine was found. It is concluded that the use of SiO2-NPs can neutralize the negative effects on the brain caused by infectious factors.
Ключевые слова: brain; amorphous silica; nanoparticles; opisthorchis felineus; головной мозг; аморфный диоксид кремния; наночастицы;
Издано: 2020
Физ. характеристика: с.632-637
Цитирование: 1. Ali A., Suhail M., Mathew S., et al. Nanomaterial Induced Immune Responses and Cytotoxicity. J Nanosci Nanotechnol. 2016. V. 16. P. 40–57. https://doi.org/10.1166/jnn.2016.10885 2. Kusaczuk M., Krętowski R., Naumowicz M., et al. Silica nanoparticle-induced oxidative stress and mitochondrial damage is followed by activation of intrinsic apoptosis pathway in glioblastoma cells. Int J Nanomedicine. 2018. V. 13. P. 2279–2294. https://doi.org/10.2147/IJN.S158393 3. Guzman-Ruiz M.A., de La Mora M.B., Torres X., et al. Oral Silica Nanoparticles Lack of Neurotoxic Effects in a Parkinson’s Disease Model: A Possible Nanocarrier? IEEE Trans Nanobioscience. 2019. V. 18. P. 535–541. https://doi.org/10.1109/TNB.2019.2934074 4. Потапов В., Мурадов С., Сивашенко В., и др. Нанодисперсный диоксид кремния: применение в медицине и ветеринарии. Наноиндустрия. 2012. Т. 33. № 3. С. 32–36 5. Choi J., Zheng Q., Katz H.E., et al. Silica-based nanoparticle uptake and cellular response by primary microglia. Environ Health Perspect. 2010. V. 118. P. 589–95. https://doi.org/10.1289/ehp.0901534 6. Калинин Д.В., Сердобинцева В.В. Способ получения наночастиц кремнезема. Патент RU 2 426 692 С1. 2010. Бюл. № 23. 7. Терëшин В.А., Круглова О.В., Нартов П.В., и др. Эффективность энтеросорбента на основе диоксида кремния в терапии антибиотик-ассоциированной диареи. Клиническая инфектология и паразитология. 2019. Т. 8. № 1. С. 7–14. 8. Ахмедов В.А., Критевич М.А. Хронический описторхоз как полиорганная патология. Вестник НГУ. Серия: Биология, клиническая медицина. 2009. Т. 7. № 1. С. 118-121. 9. Shevelev O.B., Tseilikman V.E., Khotskin N.V., et al. Anxiety and neurometabolite levels in the hippocampus and amygdala after prolonged exposure to predator-scent stress. Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2019. V. 23. P. 582–587. https://doi.org/10.18699/VJ19.528 10. Moshkin, M.P., Akulov, A.E., Petrovski, D.V., et al. Proton magnetic resonance spectroscopy of brain metabolic shifts induced by acute administration of 2-deoxy-D-glucose and lipopolysaccharides. NMR Biomed. 2014. V. 27. P. 399–405. 11. Dossi E., Vasile F., Rouach N. Human astrocytes in the diseased brain. Brain Research Bulletin. 2018. V. 136. P. 139–156. https://doi.org/10.1016/j.brainresbull.2017.02.001 12. Li Y., Mei L., Qiang J., et al. Magnetic Resonance Spectroscopy for Evaluating Portal-Systemic Encephalopathy in Patients with Chronic Hepatic Schistosomiasis Japonicum. PLoS Negl Trop Dis. 2016. V. 12. e0005232. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0005232 13. Ублинский М.В., Манжурцев А.В., Меньщиков П.Е., и др. Мультимодальные исследования головного мозга человека с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии и магнитно-резонансной спектроскопии. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2018. Т. 12. № 1. С. 54-60. https://doi.org/10.25692/ACEN.2018.1.8 14. Aun A.A.K, Mostafa A.A., Aboul Fotouh A.M., et al. Role of magnetic resonance spectroscopy (MRS) in nonlesional temporal lobe epilepsy. The Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicineю. 2016. V. 47. P. 217–231. https://doi.org/10.1016/j.ejrnm.2015.09.008 15. Павлов Ч.С., Дамулин И.В., Ивашкин В.Т. Печеночная энцефалопатия: патогенез, клиника, диагностика, терапия Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2016. Т. 26. № 1. С. 44-53 https://doi.org/10.22416/1382-4376-2016-26-1-44-53