An In Vitro Study on the Cytotoxicity and Genotoxicity of Silver Sulfide Quantum Dots Coated with Meso-2,3-dimercaptosuccinic Acid

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

2019

Yazarlar

Özkan Vardar, Deniz
Aydın, Sevtap
Hocaoğlu, İbrahim
Yağcı Acar, Havva Funda
Başaran, Nurşen

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Özet

Objectives: Silver sulfide (Ag2 S) quantum dots (QDs) are highly promising nanomaterials in bioimaging systems due to their high activities for both imaging and drug/gene delivery. There is insufficient research on the toxicity of Ag2 S QDs coated with meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA). In this study, we aimed to determine the cytotoxicity of Ag2 S QDs coated with DMSA in Chinese hamster lung fibroblast (V79) cells over a wide range of concentrations (5-2000 µg/mL). Materials and Methods: Cell viability was determined by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) and neutral red uptake (NRU) assays. The genotoxic and apoptotic effects of DMSA/Ag2 S QDs were also assessed by comet assay and real-time polymerase chain reaction technique, respectively. Results: Cell viability was 54.0±4.8% and 65.7±4.1% at the highest dose (2000 µg/mL) of Ag2 S QDs using the MTT and NRU assays, respectively. Although cell viability decreased above 400 µg/mL (MTT assay) and 800 µg/mL (NRU assay), DNA damage was not induced by DMSA/Ag2 S QDs at the studied concentrations. The mRNA expression levels of p53, caspase-3, caspase-9, Bax, Bcl-2, and survivin genes were altered in the cells exposed to 500 and 1000 µg/mL DMSA/Ag2 S QDs. Conclusion: The cytotoxic effects of DMSA/Ag2 S QDs may occur at high doses through the apoptotic pathways. However, DMSA/Ag2 S QDs appear to be biocompatible at low doses, making them well suited for cell labeling applications.
Amaç: Gümüş sülfür (Ag2 S) kuantum noktaları (QD), hem görüntüleme hem de ilaç/gen hedefleme için büyük aktiviteleri nedeniyle biyo-görüntüleme sisteminde oldukça gelecek vaad eden nanomalzemelerdir. Mezo-2,3-dimerkaptosüksinik asit (DMSA) ile kaplanmış Ag2 S QD’lerin toksisitesi hakkında yeterli çalışma yoktur. Bu çalışmada Çin hamster akciğer fibroblast (V79) hücrelerinde DMSA ile kaplanmış Ag2 S QD’lerin geniş bir konsantrasyon aralığında (5-2000 µg/mL) sitotoksisitesini belirlemeyi amaçladık. Gereç ve Yöntemler: Hücre canlılığı 3-(4,5-dimetiltiyazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium bromid (MTT) ve nötral kırmız alım (NRU) deneyleri ile belirlendi. DMSA/Ag2 S QD’lerin genotoksik ve apoptotik etkileri sırasıyla komet analizi ve gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu tekniği ile değerlendirildi. Bulgular: Ag2 S QD’lerin en yüksek dozlarında hücre canlılığı MTT ve NRU deneylerinde sırasıyla 54.0±4.8% ve 65.7±4.1% olarak bulundu. Ancak hücre canlılığı 400 µg/mL (MTT deneyi) ve 800 µg/mL (NRU deney) üzerinde azalmıştır. İncelenen konsantrasyonlarda DNA hasarının DMSA/Ag2 S QD’ler tarafından indüklenmediği belirlenmiştir. P53, kaspaz-3, kaspaz-9, Bax, Bcl-2 ve survivin genlerinin mRNA ekspresyon düzeyleri 500 ve 1000 µg/mL DMSA/Ag2 S QD’lere maruz kalan hücrelerde değişmiştir. Sonuç: DMSA/Ag2 S QD’lerin yüksek dozlarda sitotoksik etkilerinin apoptotik yollarla ortaya çıkabileceği görülmektedir. Bununla birlikte, DMSA/ Ag2 S QD’ler, düşük dozlarda biyolojik olarak uyumlu görünmektedir, bu da onları hücre görüntüleme uygulamaları için uygun kılmaktadır.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

[No Keywords]

Kaynak

Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences

WoS Q Değeri

N/A

Scopus Q Değeri

Q2

Cilt

16

Sayı

3

Künye