納(na)米(mi)(mi)材(cai)料(NMs)因(yin)其(qi)所具有的(de)(de)獨(du)特性(xing)(xing)能(neng)而被廣(guang)泛(fan)應用(yong)于日常(chang)生活的(de)(de)方方面面,然而,隨著納(na)米(mi)(mi)技術(shu)的(de)(de)迅速發(fa)展(zhan),人(ren)們(men)對(dui)納(na)米(mi)(mi)材(cai)料安全性(xing)(xing)及其(qi)生物效(xiao)應的(de)(de)信息需求不(bu)斷(duan)增加,納(na)米(mi)(mi)材(cai)料的(de)(de)毒(du)性(xing)(xing)及其(qi)對(dui)環(huan)境的(de)(de)影響已經引(yin)起(qi)科學(xue)界和政府(fu)有關部們(men)的(de)(de)重視。但通常(chang)傳統毒(du)性(xing)(xing)檢(jian)測方法不(bu)僅需要標記(ji)細胞,還容易受到(dao)納(na)米(mi)(mi)材(cai)料特異性(xing)(xing)干擾的(de)(de)影響,造成(cheng)假(jia)陰性(xing)(xing)或假(jia)陽性(xing)(xing)的(de)(de)檢(jian)測結(jie)果。因(yin)此,開發(fa)一種可靠(kao)且(qie)經濟高效(xiao)的(de)(de)方法來評估納(na)米(mi)(mi)材(cai)料的(de)(de)毒(du)性(xing)(xing),對(dui)于正確(que)識(shi)別其(qi)對(dui)人(ren)類健康的(de)(de)影響以(yi)及確(que)保(bao)納(na)米(mi)(mi)技術(shu)的(de)(de)安全發(fa)展(zhan)至關重要。
近期(qi),發表在《Nature》上的(de)(de)一項研究中,調查了無標記阻抗流式細(xi)胞儀(yi)(yi)(Ampha Z32,瑞士)在體外(wai)納(na)米材(cai)料毒性篩選中的(de)(de)可靠(kao)性和(he)適用性,并(bing)將其檢(jian)測結(jie)果(guo)(guo)(guo)(guo)與臺盼藍(TB)染色排除法(fa)和(he)常規流式細(xi)胞法(fa)(FC)的(de)(de)檢(jian)測結(jie)果(guo)(guo)(guo)(guo)進(jin)行了比較。結(jie)果(guo)(guo)(guo)(guo)表明,Ampha Z32阻抗流式細(xi)胞儀(yi)(yi)與兩種(zhong)傳統方(fang)法(fa)的(de)(de)檢(jian)測結(jie)果(guo)(guo)(guo)(guo)一致,是一種(zhong)穩定(ding)、可靠(kao)、無需(xu)標記且不易(yi)受(shou)到干擾的(de)(de)檢(jian)測方(fang)法(fa)。
圖1 不同頻率下(xia),失活細胞(bao)(綠色(se))與活性細胞(bao)(紅色(se))的分(fen)離
圖2 通(tong)過IFC檢測的(de)(de)U937細(xi)胞對NM-300K(Ag,100μg/ mL)的(de)(de)急(ji)性毒性效應
活細(xi)胞(bao)(紅色(se)),暴露在NM-300K中10min(藍色(se)),暴露在NM-300K中30min(紫色(se))和壞死細(xi)胞(bao)(綠色(se))
圖3 劑量(liang)反應(ying)曲線:TB&IFC分(fen)析
灰色(se)虛為(wei)陰性對照,即健康細胞的平(ping)均值“SE”(%)。與對照組(0μg/ml)相比,單(dan)次方差分析(n≥3)結果顯示,毒性效應具(ju)有統計性意(yi)義(P?≤?0.05、**P?≤?0.01和**P≤?0.001)
圖4 FC(常規流(liu)式(shi)(shi)細胞儀(yi))& IFC(Ampha Z32阻抗流(liu)式(shi)(shi)細胞儀(yi))測量結果對比
以(yi)上結果(guo)表明,IFC法無需染料/標記,不易受納米(mi)特性(xing)的干擾,克服了傳統活力分析的局限性(xing),是一種高效、快(kuai)速、環境友好且(qie)可靠的納米(mi)毒性(xing)篩選工具(ju)。
原文:
Ostermann, M., Sauter, A., Xue, Y. et al. . Sci Rep 10, 142 (2020).