비교 멀티

Dec 15, 2023

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 9306(2023) 이 기사 인용

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여기에서는 녹색 화학 원리와 Gd가 도핑된 나노하이브리드(cofNHs)를 사용하여 얻은 커피 폐기물(cofCD)의 전구체 탄소점에 대한 비교 독성 평가를 생체 내(CD1 마우스, 복강 내 투여, 14일) 혈액학적, 생화학적, 조직병리학적 분석을 사용하여 수행했습니다. 및 시험관 내 신경화학적 접근(쥐 피질 신경 말단, 시냅토솜). 혈청 생화학 데이터에서는 cofCD 및 cofNHs 처리 그룹에서 유사한 변화가 나타났습니다. 즉, 간 효소의 활성 및 크레아티닌에는 변화가 없었지만 요소 및 총 단백질 값은 감소했습니다. 혈액학 데이터에 따르면 두 그룹 모두에서 림프구가 증가하고 동시에 과립구가 감소한 것으로 나타났습니다. 이는 유기체의 염증 과정을 입증할 수 있으며 간 조직병리학으로 확인되었습니다. 적혈구 관련 매개변수와 혈소판 수 감소, 평균 혈소판 부피 증가는 혈소판 성숙에 대한 우려를 나타낼 수 있으며 비장 조직병리학에 의해 확인되었습니다. 따라서 신장, 간 및 비장에 대한 cofCD 및 cofNH의 상대적 안전성이 나타난 반면, 혈소판 성숙 및 적혈구 생성에 대한 우려가 있었습니다. 급성 신경독성 연구에서 cofCD 및 cofNH(0.01 mg/ml)는 신경 말단 제제의 L-[14C]글루타메이트 및 [3H]GABA의 세포외 수준에 영향을 미치지 않았습니다. 따라서 cofNH는 혈청 생화학 및 혈액학 분석에서 최소한의 변화를 보였고 급성 신경 독성 징후가 없었으며 생체 적합성 무독성 치료 약물로 간주 될 수 있습니다.

치료 개체 내에서 영상 기법을 결합하는 것은 기존 치료법의 한계를 극복하고 궁극적으로 치료 효능을 향상시키는 유망한 접근 방식입니다. 이러한 맥락에서 하이브리드 나노물질인 나노하이브리드(NH)는 독특한 물리적, 화학적 특성으로 인해 생물의학에서 특별한 관심을 불러일으켰습니다1. 자기공명영상(MRI)은 가장 널리 사용되는 생체영상 진단 기술 중 하나입니다. 란타나이드 중에서 MRI 진단에 가장 적합한 조영제는 가돌리늄(Gd)으로 높은 자기 모멘트와 가장 긴 전자 스핀 완화 시간3으로 인해 가장 미세한 대비 MRI 이미지를 제공합니다. 나노구조에 Gd를 통합하면 유기체 내 독성을 완화할 수 있고, 다른 한편으로는 종양에 나노입자가 축적되는 현상을 이용할 수 있습니다. 독성을 극복하기 위해 Gd는 일반적으로 나노소포(예: 리포솜 및 미셀), 금속 나노입자 및 탄소 나노물질 등 내부에 내장됩니다.4,5,6,7,8,9.

탄소 나노물질 중에서 탄소점(CD)은 저렴한 비용, 간단한 생산 방법, 낮은 환경 영향 및 다학제적 응용 가능성으로 인해 특별한 관심을 끄는 매우 다양한 종류의 나노물질로 구성됩니다. CD 생산의 주요 장점은 다양한 전구체와 방법12을 사용할 수 있을 것으로 예상되며, 또한 친환경 화학 원리에 따라 CD를 얻을 수 있습니다. 합성의 방법론적 접근법에는 마이크로파 보조 열분해, 전기화학적 열수, 용매열 방법 등이 포함됩니다. 또한 녹색 화학 원리에 따르면 바이오 폐기물은 CD를 생산하는 데 널리 사용되며, 특히 밀짚14, 쌀 찌꺼기15, 호로파 종자16, 과일 및 야채 껍질17,18,19,20, 사탕수수 당밀21, 커피 찌꺼기22,23,24, 25, 26 등. CD는 방향족 및 지방족 부위가 공존하는 결함 있는 구성을 가지고 있으며, 그 기본 구성 요소는 그래핀, 산화 그래핀 및 다이아몬드이며 표면의 다양한 그룹뿐만 아니라 비율과 변형도 원본에 따라 달라집니다. 재료와 합성 조건.

CD는 전구체와 생산 방법에 따라 서로 다른 생물학적 독성을 나타냈습니다. 이전 연구에서 마이크로파 가열에 의해 β-알라닌으로부터 얻은 CD의 신경 활성 특성이 입증되었습니다. 이러한 나노입자(고농도)는 격리된 쥐의 뇌 신경 말단에서 억제성 및 흥분성, 즉 글루타메이트- 및 g-아미노부티르산(GABA)-활성 신경전달의 주요 특성에 영향을 미쳤습니다27. 글루타메이트와 GABA는 각각 중추 신경계에서 중요한 흥분성 및 억제성 신경 전달 물질이며, 손상된 수송 및 항상성은 신경 기능 장애 및 주요 신경 장애의 발병에 기여한다는 점을 강조해야 합니다. 다른 연구에서는 티오우레아로부터 합성된 황 함유 CD가 무황 CD에 비해 신경 말단의 글루타메이트 및 GABA 수송에 1/3 더 낮은 영향을 미치는 것으로 나타났습니다28.