Вплив потенційного нанозабруднювача фулерену C60 на фізіолого-біохімічні відповіді у ссавців

Анотація

Прогресивний розвиток технологій у виготовленні та застосуванні наноматеріалів майже у всіх сферах життя людини обумовлює надходження в організм та акумуляцію наночасток в клітинах. Визначення ризиків використання наноматеріалів та механізмів їх цитотоксичності є надзвичайно актуальним питанням сучасності. Фулерен С60 є найбільш розповсюдженим наноматеріалом, що пропонується для використання з метою пригнічення пухлинного росту, мікробних інфекцій та цілеспрямованої доставки ліків. Однак існують суперечливі дані про цитотоксичні та/або цитопротекторні ефекти цього фулерену. У представленому дослідженні вивчено дію фулерену С60 на глюкозний метаболізм, склад мікробіоти кишечника та кислотно-відновний баланс у щурів. Показано, що розчинений у рослинній олії фулерен С60 (2 мг/кг/добу) індукує інсулінову резистентність, активує перекисне окиснення ліпідів у мозку тварин, але не в печінці, за умов хронічного впливу. До того ж, фулерен С60 індукував зміни складу таксонів мікробіоти кишечника. Визначені порушення можуть бути причиною зростання продукції інсуліну як адаптивної відповіді на потреби метаболічної енергії за умов локального окисного стресу у нервовій тканині. У той же час зростання резистентності до інсуліну може бути обумовлене неспецифічними молекулярними ушкодженнями біомембран і макромолекул, включаючи рецептори інсуліну. У зв’язку з цим пояснення молекулярного механізму індукованої фулереном С60 інсулінорезистентності разом з ефектом застосованої дози фулерену буде представляти особливий інтерес у майбутніх дослідженнях.