Iron(III)-Tannic Molecular Nanoparticles Enhance Autophagy effect and T1 MRI Contrast in Liver Cell Lines
- 1. Chiang Mai University
Description
Abstract Herein, a new molecular nanoparticle based on iron(III)-tannic complexes (Fe–TA NPs) is presented. The Fe–TA NPs were simply obtained by mixing the precursors in a buffered solution at room temperature, and they exhibited good physicochemical properties with capability of inducing autophagy in both hepatocellular carcinoma cells (HepG2.2.15) and normal rat hepatocytes (AML12). The Fe–TA NPs were found to induce HepG2.2.15 cell death via autophagic cell death but have no effect on cell viability in AML12 cells. This is possibly due to the much higher uptake of the Fe–TA NPs by the HepG2.2.15 cells via the receptor-mediated endocytosis pathway. As a consequence, enhancement of the T 1 MRI contrast was clearly observed in the HepG2.2.15 cells. The results demonstrate that the Fe–TA NPs could provide a new strategy combining diagnostic and therapeutic functions for hepatocellular carcinoma. Additionally, because of their autophagy-inducing properties, they can be applied as autophagy enhancers for prevention and treatment of other diseases.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الملخص هنا، يتم تقديم جسيم نانوي جزيئي جديد يعتمد على معقدات الحديد(III )- التانيك (Fe - TA NPs). تم الحصول على الجسيمات النانوية Fe - TA ببساطة عن طريق خلط السلائف في محلول مخزن مؤقت في درجة حرارة الغرفة، وأظهرت خصائص فيزيائية كيميائية جيدة مع القدرة على إحداث الالتهام الذاتي في كل من خلايا سرطان الكبد (HepG2.2.15) والخلايا الكبدية العادية للفئران (AML12). تم العثور على الجسيمات النانوية Fe - TA لتحفيز موت خلايا HepG2.2.15 عن طريق موت خلايا الالتهام الذاتي ولكن ليس لها أي تأثير على بقاء الخلايا في خلايا AML12. ربما يرجع ذلك إلى امتصاص خلايا HepG2.2.15 لجسيمات Fe - TA NPs عبر مسار الإلتقام بوساطة المستقبلات. ونتيجة لذلك، لوحظ بوضوح تعزيز تباين التصوير بالرنين المغناطيسي T 1 في خلايا HepG2.2.15. تظهر النتائج أن الجسيمات النانوية Fe - TA يمكن أن توفر استراتيجية جديدة تجمع بين الوظائف التشخيصية والعلاجية لسرطان الخلايا الكبدية. بالإضافة إلى ذلك، بسبب خصائصها المحفزة للالتهام الذاتي، يمكن تطبيقها كمعززات الالتهام الذاتي للوقاية والعلاج من الأمراض الأخرى.Translated Description (French)
Résumé On présente ici une nouvelle nanoparticule moléculaire à base de complexes fer(III) -tanniques (NP Fe-TA). Les NP Fe–TA ont été simplement obtenues en mélangeant les précurseurs dans une solution tamponnée à température ambiante, et elles présentaient de bonnes propriétés physico-chimiques avec la capacité d'induire une autophagie à la fois dans les cellules de carcinome hépatocellulaire (HepG2.2.15) et dans les hépatocytes normaux de rat (AML12). Les NP Fe-TA induisent la mort cellulaire HepG2.2.15 via la mort cellulaire autophagique, mais n'ont aucun effet sur la viabilité cellulaire dans les cellules AML12. Cela est peut-être dû à l'absorption beaucoup plus élevée des NP Fe-TA par les cellules HepG2.2.15 via la voie de l'endocytose médiée par les récepteurs. En conséquence, une augmentation du contraste IRM T1 a été clairement observée dans les cellules HepG2.2.15. Les résultats démontrent que les NP Fe–TA pourraient fournir une nouvelle stratégie combinant les fonctions diagnostiques et thérapeutiques pour le carcinome hépatocellulaire. De plus, en raison de leurs propriétés induisant l'autophagie, ils peuvent être appliqués en tant qu'activateurs de l'autophagie pour la prévention et le traitement d'autres maladies.Translated Description (Spanish)
Resumen En el presente documento, se presenta una nueva nanopartícula molecular basada en complejos hierro(III) -tánnicos (Fe-TA NP). Las NP de Fe-TA se obtuvieron simplemente mezclando los precursores en una solución tamponada a temperatura ambiente, y exhibieron buenas propiedades fisicoquímicas con capacidad de inducir autofagia tanto en células de carcinoma hepatocelular (HepG2.2.15) como en hepatocitos de rata normales (AML12). Se descubrió que los NP de Fe-TA inducen la muerte celular de HepG2.2.15 a través de la muerte celular autofágica, pero no tienen ningún efecto sobre la viabilidad celular en las células AML12. Esto se debe posiblemente a la absorción mucho mayor de las NP de Fe-TA por las células HepG2.2.15 a través de la vía de endocitosis mediada por receptores. Como consecuencia, se observó claramente una mejora del contraste de T 1 MRI en las células HepG2.2.15. Los resultados demuestran que los NP de Fe-TA podrían proporcionar una nueva estrategia que combine funciones diagnósticas y terapéuticas para el carcinoma hepatocelular. Además, debido a sus propiedades inductoras de autofagia, se pueden aplicar como potenciadores de la autofagia para la prevención y el tratamiento de otras enfermedades.Files
s41598-018-25108-1.pdf.pdf
Files
(5.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:080b3dd947767940f9be653de63b1c41
|
5.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الحديد(III) - الجسيمات النانوية الجزيئية التانيك تعزز تأثير البلعمة الذاتية وتباين التصوير بالرنين المغناطيسي T1 في خطوط خلايا الكبد
- Translated title (French)
- Fer(III) -Les nanoparticules moléculaires tanniques améliorent l'effet d'autophagie et le contraste de l'IRM T1 dans les lignées cellulaires du foie
- Translated title (Spanish)
- Las nanopartículas moleculares de hierro(III) -tánico mejoran el efecto de autofagia y el contraste de resonancia magnética T1 en las líneas celulares hepáticas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2799637946
- DOI
- 10.1038/s41598-018-25108-1
References
- https://openalex.org/W1094585656
- https://openalex.org/W1569513357
- https://openalex.org/W1806683388
- https://openalex.org/W1824959035
- https://openalex.org/W1889374168
- https://openalex.org/W1965205152
- https://openalex.org/W1973064781
- https://openalex.org/W1983677072
- https://openalex.org/W1989857186
- https://openalex.org/W1997184663
- https://openalex.org/W2001675597
- https://openalex.org/W2007340021
- https://openalex.org/W2014795198
- https://openalex.org/W2019251089
- https://openalex.org/W2022875963
- https://openalex.org/W2025665129
- https://openalex.org/W2037432389
- https://openalex.org/W2040123693
- https://openalex.org/W2056139910
- https://openalex.org/W2072528091
- https://openalex.org/W2073876644
- https://openalex.org/W2077364468
- https://openalex.org/W2087233451
- https://openalex.org/W2092999710
- https://openalex.org/W2096649028
- https://openalex.org/W2111481358
- https://openalex.org/W2128101513
- https://openalex.org/W2130548721
- https://openalex.org/W2149809916
- https://openalex.org/W2159754384
- https://openalex.org/W2165960269
- https://openalex.org/W2168212241
- https://openalex.org/W2317904939
- https://openalex.org/W2341767534
- https://openalex.org/W2345511023
- https://openalex.org/W2414781026
- https://openalex.org/W2415945663
- https://openalex.org/W2416965075
- https://openalex.org/W2419397108
- https://openalex.org/W2427645657
- https://openalex.org/W2565599824
- https://openalex.org/W2589702828
- https://openalex.org/W2592922319
- https://openalex.org/W2602035017
- https://openalex.org/W2622309201
- https://openalex.org/W2727224043
- https://openalex.org/W2734685228
- https://openalex.org/W2737499383
- https://openalex.org/W2738996050
- https://openalex.org/W2742757125
- https://openalex.org/W2773459519
- https://openalex.org/W2792761462
- https://openalex.org/W2951932318
- https://openalex.org/W906765051