Форма документа : Стаття із журналу Шифр видання : Автор(и) : Paryzhak S. Ya., Dumych T. I., Peshkova S. M., Bila E. E., Lutsyk A. D., Barras A., Boukherroub R., Szunerits S., Bilyy R. O. Назва : Interaction of 4 allotropic modifications of carbon nanoparticles with living tissues Паралельн. назви :Взаємодія чотирьох алотропних модифікацій карбонових наночастинок із тканинами організму Місце публікування : The Ukrainian Biochemical Journal. - 2019. - Т. 91, № 2. - С. 41-51 (Шифр УУ60/2019/91/2) Примітки : Bibliogr. at the end of the art. MeSH-головна: МОДЕЛИ НА ЖИВОТНЫХ -- MODELS, ANIMAL ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ЛОВУШКИ -- EXTRACELLULAR TRAPS НАНОСТРУКТУРЫ -- NANOSTRUCTURES УГЛЕРОД -- CARBON ИММУНИТЕТ ГУМОРАЛЬНЫЙ -- IMMUNITY, HUMORAL ИММУНИТЕТ КЛЕТОЧНЫЙ -- IMMUNITY, CELLULAR ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ СНИМКИ -- PHOTOGRAPHS ТАБЛИЦЫ -- TABLES Анотація: Environmental pollution and technological progress lead to carbon nanoparticles that pose a serious health risk. They are present in soot, dust, and printing toner and can also be formed during grinding and cutting. Human neutrophils are able to sequester foreign material by formation of neutrophil extracellular traps (NETs), a process that can cause a strong inflammatory response. In the current work we compared proinflammatory properties of different carbon-based nanostructures: nanodiamonds, graphene oxide, fullere­nes C[[d]]60[[/d]] and carbon dots. We tested adjuvant properties of carbon nanoparticles in a murine immunization model by investigating humoral (specific IgG and IgM antibodies) and cellular (delayed type hypersensitivity) immune responses. The ability of NETs to sequester nanoparticles was analyzed in a mouse air pouch model and neutrophil activation was verified by in vivo tracking of near-infrared labeled nanodiamonds and ex vivo fluorescent assays using human blood-derived neutrophils. All carbon nanoparticles exhibited proinflammatory adjuvant-like properties by stimulating production of specific IgG but not IgM antibodies (humoral immune response). The adjuvant-like response decreased in this order: from nanodiamonds, graphene oxide, fullerenes C[[d]]60[[/d]] to carbon dots. None of the studied carbon nanoparticles triggered a delayed type hypersensitivity reaction (cellular immune response). Nanodiamonds and fullerenes C[[d]]60[[/d]] were sequestrated in the body by NETs, as confirmed in the air pouch model and by in vivo fluorescent tracking of near-infrared labeled nanodiamondsЗабруднення навколишнього середовища та технологічний прогрес призводять до утворення вуглецевих наночастинок, які становлять серйозний ризик для здоров’я. Вони присутні в сажі, пилу, тонері для друку і можуть виникати за шліфування та фрезерування матеріалів. Нейтрофіли людини здатні ізолювати чужорідний матеріал шляхом утворення нейтрофільних позаклітинних пасток (НПП), останні здатні стимулювати сильну запальну відповідь. У роботі було порівняно прозапальні властивості різних наноструктур на основі вуглецю: нанодіамантів, графен оксиду, фулеренів С[[d]]60[[/d]] і вуглецевих точок. Було протестовано ад’ювантні властивості вуглецевих наночастинок у моделі імунізації мишей за дослідження гуморальної (специфічні IgG і IgM антитіла) та клітинної (гіперчутливість сповільненого типу) імунної відповіді. Здатність НПП секвеструвати наночастинки вивчено на моделі повітряної кишені мишей, а активацію нейтрофілів перевірено шляхом відстеження флуоресцентно мічених нанодіамантів in vivo, та флуоресцентним аналізом із застосуванням нейтрофілів людини ex vivo. Усі вуглецеві наночастинки виявляли прозапальні ад’ювантні властивості, стимулюючи продукцію специфічних IgG, але не IgM антитіл (гуморальна імунна відповідь). Ад’ювантні властивості зменшувались у порядку від нанодіамантів, графен оксиду, фулеренів С[[d]]60[[/d]] до вуглецевих точок. Жодна із досліджуваних вуглецевих наноструктур не спричинювала поя­ву реакції гіперчутливості сповільненого типу (клітинна імунна відповідь). Нанодіаманти і фулерени C[[d]]60 [[/d]]були секвестровані в організмі НПП, що підтверджено на моделі повітряної кишені, і шляхом відстеження флуоресцентно мічених нанодіамантів in vivo Дод.точки доступу: Paryzhak, S. Ya. Dumych, T. I. Peshkova, S. M. Bila, E. E. Lutsyk, A. D. Barras, A. Boukherroub, R. Szunerits, S. Bilyy, R. O.