Пугачевский Максим Александрович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики, директор Регионального центра нанотехнологий
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Maksim A. Pugachevskii, Doctor of Sciences (Physics and Mathematics), Professor at the Department of Nanotechnology, Microelectronics and Engineering Physics, Director of the Regional center of nanotechnology
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Мамонтов Владимир Александрович, аспирант кафедры нанотехнологий, микроэлектроники, общей и прикладной физики
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Vladimir A. Mamontov, Post-Graduate Student at the Department of Nanotechnology, Microelectronics and Engineering Physics
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Крюков Алексей Анатольевич, кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической физиологии, заведующий лаборатории НИИ экспериментальной медицины
ул. К. Маркса, д. 3, г. Курск 305041
Alexey A. Kryukov, Candidate of Sciences (Medi- cine), Associate Professor of the Department of Pathological Physiology, Head of the Laboratory of the Research Institute of Experimental Medicine
3 K. Marks Str., Kursk 305041
Додонова Светлана Александровна, кандидат медицинских наук, ассистент кафедры патологической физиологии, заместитель декана факультетов стоматологического, медико- профилактического дела и ВСО, младший научный сотрудник НИИ общей патологии
ул. К. Маркса, д. 3, г. Курск 305041
Svetlana A. Dodonova, Candidate of Sciences (Medicine), Assistant of the Department of Patho- logical Physiology, Deputy Dean of the Faculties of Dentistry, medical-Preventive Care and VSO, Research Assistant of the Research Institute of General Pathology
3 K. Marks Str., Kursk 305041
Артюшкова Елена Борисовна, доктор биологических наук, доцент, директор НИИ экспериментальной медицины, профессор кафедры фармакологии
ул. К. Маркса, д. 3, г. Курск 305041
Elena B. Artyushkova, Doctor of Sciences (Bio- logy), Associate Professor, Director of the Research Institute of Experimental Medicine, Professor of the Department of Pharmacology
3 K. Marks Str., Kursk 305041
Пиккиев Валерьян Алексеевич, кандидат технических наук, доцент кафедры вычислительной техники
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Valeryan A. Pikkiev, Candidate of Sciences (Enginering), Associate Professor of the Department of Computer Science
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Цель. Исследование протекторных свойств аблированных наночастиц оксида церия для клеточных культур в окислительной реакции при ультрафиолетовом и ионизирующем облучении.
Методы. Методом лазерной абляции получены наночастицы диоксида церия с высокой антиоксидантной активностью. С помощью атомно-силовой микроскопии выполнена характеризация аблированных наночастиц диоксида церия и клеток, инкубированных с наночастицами диоксида церия. Исследованы протекторные свойства наночастиц диоксида церия после 0 (без инкубации), 6и 24-часовой инкубации с помощью колориметрического метода MTT-теста.
Результаты. Методом лазерной абляции были получены наночастицы оксида церия с предельным размером до 50 нм. Полученные наночастицы были инкубированы с клеточными линиями BJ TERT в течение 6 и 24 часов. Образцы были подвергнуты ультрафиолетовому и ионизирующему облучению с целью выявления протекторных свойств наночастиц CeO2. По результатам МТТ теста установлено, что инкубация с наночастицами диоксида церия имеет выраженный протективный эффект на клеточную линию BJ TERT. После УФ-облучения 6-часовая и 24-часовая инкубация наночастиц оксида церия с клеточной культурой обеспечивает на 15±5% и 20±5% больше выживаемости клеток соответственно, чем без частиц. После ионизирующего излучения процент выживаемости клеток инкубированных в течение 24 часов с наночастицами церия также повышается на 20±5%.
Заключение. В данной работе показано, что аблированные наночастицы диоксида церия оказывают протективный эффект в отношении здоровых клеток линии BJ TERT. В работе показано, что наночастицы оксида церия являются перспективными антиоксидантами, способными обеспечить протекторное действие для клеточных культур от ультрафиолетового и ионизирующего облучения.
Purpose. Study of the protective properties of ablated cerium oxide nanoparticles for cell cultures in an oxidative reaction under ultraviolet and ionizing irradiation.
Methods. Cerium dioxide nanoparticles with high antioxidant activity were obtained using laser ablation. Atomic force microscopy was used to characterize ablated cerium dioxide nanoparticles and cells incubated with cerium dioxide nanoparticles. The protective properties of cerium dioxide nanoparticles were studied after 0 (without incubation), 6and 24-hour incubation using the colorimetric MTT test method.
Results. Using laser ablation, cerium oxide nanoparticles with a maximum size of up to 50 nm were obtained. The resulting nanoparticles were incubated with BJ TERT cell lines for 6 and 24 hours. The samples were subjected to ultraviolet (UV) and ionizing irradiation in order to reveal the protective properties of CeO2 nanoparticles. Based on the results of the MTT test, it was found that incubation with cerium dioxide nanoparticles has a pronounced protective effect on the BJ TERT cell line. After UV irradiation, 6-hour and 24-hour incubation of cerium oxide nanoparticles with cell culture provides 15±5% and 20±5% more cell survival, respectively, than without particles. After ionizing radiation, the percentage of survival of cells incubated for 24 hours with cerium nanoparticles also increases by 20±5%.
Conclusion. This work shows that ablated cerium dioxide nanoparticles have a protective effect on healthy BJ TERT cells. The work shows that cerium oxide nanoparticles are promising antioxidants that can provide a protective effect for cell cultures from ultraviolet and ionizing radiation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.