Наночастицы оксида цинка/оксида графена эффективно защищают печень от токсичности кадмия

Исследовательская группа под руководством профессоров Сюй Аня и Лю Юня из Хэфэйского института физических наук (HFIPS) Китайской академии наук (CAS) продемонстрировала эффективное, специфичное и безопасное детоксицирующее действие нанокомпозитов оксида цинка/оксида графена (ZnO/GO) против вызванной кадмием (Cd) гепатотоксичности, а также раскрыла связанный с этим механизм. Исследование проводилось с использованием 9.4 Тл высокопольной магнитно-резонансной томографии (МРТ) в Лаборатории сильных магнитных полей HFIPS.

Результаты были опубликованы в журнале Environment International.

Эпидемиологические и лабораторные исследования связывают воздействие кадмия из окружающей среды с различными повреждениями печени. Однако в современной клинической практике не существует эффективного и специфичного метода детоксикации при отравлении Cd. Используемые в клиниках симптоматические методы лечения и неспецифичные хелатирующие агенты для ионов металлов имеют ограниченную терапевтическую эффективность и неизбежно вызывают побочные эффекты.

Для решения этой проблемы исследователи синтезировали нанокомпозиты ZnO/GO с хорошей биосовместимостью и продемонстрировали их эффективность против вызванного Cd повреждения печени на in situ уровне in vivo, используя 9.4 Тл высокопольную МРТ.

Согласно исследователям, механизм действия заключается в следующем: нанокомпозиты ZnO/GO конкурентно ингибируют поглощение Cd клетками, высвобождая ионы Zn, и значительно усиливают выведение Cd, воздействуя на белок-насос выведения MRP1 (multidrug resistance associated protein 1).

Синтезированные нанокомпозиты ZnO/GO с отличной детоксикационной способностью и благоприятным профилем биобезопасности открывают большие перспективы для потенциального применения при отравлении кадмием, особенно для профессиональных групп населения, подвергающихся воздействию Cd в повседневной работе.