Zellinteraktion — Struktur — Biologische Funktionsbeziehung

2012 BioNanoMaterials  
Einleitung Gold-und Silber-Nanopartikel finden in Biologie, Medizin und Materialwissenschaften auf Grund der Vielfalt ihrer chemischen, physikalischen und biologischen Eigenschaften breite Anwendung. [1] In Anbetracht dessen sind die Wechselwirkungen zwischen nanoskaligen Materialien und biologischen Systemen von essentieller Bedeutung. Hier stehen neben Absorptions-und Ligandenaustauschprozessen, [2] Auflösungsverhalten [3] und Stabilitätsstudien [4] auch vergleichende zellbiologische
more » ... ungen im Fokus. Material/Methoden In Anlehnung an die Arbeiten von Turkevich et al. [5] wurden Silber-(15-25 nm), Gold-(5-6 nm) und legierte Silber-Gold-Nanopartikel (50:50; 10-12 nm) durch Zusatz von Tannin synthetisiert, mit Triphenylphosphan (TPPTS) oder Poly-Nvinylpyrrolidon (PVP) funktionalisiert, charakterisiert und vergleichende zellbiologische Untersuchungen an hMSC durchgeführt. Neben der Zellviabilität (FACS), wurde die Freisetzung von IL-6 und IL-8 (ELISA) untersucht. Ergebnisse Reine Ag-NP zeigten nach 7 d einen toxischen Effekt, während reine Au-und auch Ag-Au-NP nur einen geringen Einfluss auf die Zellviabilität hatten. Verglichen mit Ag-und Ag-Au-NP, die die Freisetzung von IL-8 erhöhten, zeigten reine Au-NP eine Reduktion der Freisetzung von IL-6 und IL-8 (Abb. 1). Diskussion Die Wechselwirkungen zwischen Zellen und Nanopartikel sind von Zusammensetzung, Konzentration und Größe der Partikel abhängig. Die erhöhte Freisetzung von IL-6 und IL-8 im Falle der Ag-und legierte Ag-Au-NP ist möglicherweise auf die Freisetzung von Silberionen zurückzuführen. Abb. 1: Untersuchung der Zellviabilität nach 7 d (links) und Freisetzung von IL-8 (rechts) in Anwesenheit von Ag-, Au-und Ag-Au-Nanopartikeln (von oben nach unten) P144
doi:10.1515/bnm-2012-0016 fatcat:jcwpaal23jfj5j5dtzqcbusyg4