Published April 29, 2024
| Version v1
Publication
Open
Assessment of Protective Effects of DTPA, NAC, and Taurine on Possible Cytotoxicity Induced by Individual and Combined Zinc Oxide and Copper Oxide Nanoparticles in SH-SY5Y Cells
Description
Abstract The present study investigated the cytotoxic effects of ZnO, CuO, and mixed combinations of them on SH-SY5Y cells. For this purpose, the cells were exposed to various concentrations of these NPs alone for 24–96 h and as a mixture for 24 h. Variations in cell viability were noted. MTT results showed that ZnO and/or CuO NPs decreased cell survival by about 59% at 200 (ZnO, at 24 h) and 800 µg/ml (ZnO and/or CuO, at 72 and 96 h). When the NR assay was used, slight decreases were noted with ZnO NPs at 72 and 96 h. With CuO NPs alone and NPs in a mixture, only the highest concentrations caused 40 and 70% decreases in cell survival, respectively. Especially with NR assays, DTPA, NAC, or taurine provided marked protection. ROS levels were increased with the highest concentration of CuO NPs and with all concentrations of the mixture. The highest concentration of ZnO NPs and the lowest concentration of CuO NPs caused slight decreases in mitochondrial membrane potential levels. Additionally, increases were noted in caspase 3/7 levels with ZnO and CuO NPs alone or with a mixture of them. Intracellular calcium levels were decreased in this system. These findings demonstrated that ZnO and CuO NPs, either separately or in combination, had a modest cytotoxic effect on SH-SY5Y cells. Protection obtained with DTPA, NAC, or taurine against the cytotoxicity of these NPs and the ROS-inducing effect of CuO NPs and the NPs' mixture suggests that oxidative stress might be involved in the cytotoxicity mechanisms of these NPs.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
نبذة مختصرة حققت هذه الدراسة في التأثيرات السامة للخلايا لـ ZnO و CuO ومجموعات مختلطة منها على خلايا SH - SY5Y. لهذا الغرض، تعرضت الخلايا لتركيزات مختلفة من هذه الجسيمات النانونية وحدها لمدة 24–96 ساعة وكخليط لمدة 24 ساعة. ولوحظت اختلافات في قدرة الخلية على البقاء. أظهرت نتائج MTT أن NPs ZnO و/أو CuO قللت من بقاء الخلايا بنحو 59 ٪ عند 200 (ZnO، عند 24 ساعة) و 800 ميكروغرام/مل (ZnO و/أو CuO، عند 72 و 96 ساعة). عندما تم استخدام اختبار NR، لوحظ انخفاض طفيف مع NPs ZnO عند 72 و 96 ساعة. مع وجود الجسيمات النانونية CuO وحدها والجسيمات النانونية NPs في الخليط، تسببت أعلى التركيزات فقط في انخفاض 40 و 70 ٪ في بقاء الخلية، على التوالي. خاصة مع فحوصات NR أو DTPA أو NAC أو التوراين التي توفر حماية ملحوظة. تم زيادة مستويات ROS مع أعلى تركيز من NPs CuO ومع جميع تركيزات الخليط. تسبب أعلى تركيز من NPs أكسيد الزنك وأدنى تركيز من NPs أكسيد الزنك في انخفاض طفيف في مستويات إمكانات غشاء الميتوكوندريا. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت زيادات في مستويات كاسباس 3/7 مع NPs ZnO و CuO وحدها أو مع خليط منها. انخفضت مستويات الكالسيوم داخل الخلايا في هذا النظام. أظهرت هذه النتائج أن NPs ZnO و CuO، إما بشكل منفصل أو مجتمعة، كان لها تأثير سام للخلايا على خلايا SH - SY5Y. تشير الحماية التي تم الحصول عليها باستخدام DTPA أو NAC أو التوراين ضد السمية الخلوية لهذه الجسيمات النانونية والتأثير المحفز لـ ROS للجسيمات النانونية CuO وخليط الجسيمات النانونية إلى أن الإجهاد التأكسدي قد يكون متورطًا في آليات السمية الخلوية لهذه الجسيمات النانونية.Translated Description (French)
Résumé La présente étude a étudié les effets cytotoxiques de ZnO, CuO et des combinaisons mixtes de ceux-ci sur les cellules SH-SY5Y. À cette fin, les cellules ont été exposées à diverses concentrations de ces NP seules pendant 24–96 h et en mélange pendant 24 h. Des variations de la viabilité cellulaire ont été notées. Les résultats du MTT ont montré que les NP de ZnO et/ou de CuO diminuaient la survie cellulaire d'environ 59 % à 200 (ZnO, à 24 h) et 800 µg/ml (ZnO et/ou CuO, à 72 et 96 h). Lorsque le test NR a été utilisé, de légères diminutions ont été notées avec les NP de ZnO à 72 et 96 h. Avec les NP CuO seuls et les NP dans un mélange, seules les concentrations les plus élevées ont entraîné des diminutions de 40 et 70 % de la survie cellulaire, respectivement. En particulier avec les tests NR, la DTPA, la NAC ou la taurine ont fourni une protection marquée. Les niveaux de ROS ont été augmentés avec la plus forte concentration de NP de CuO et avec toutes les concentrations du mélange. La plus forte concentration de NPs de ZnO et la plus faible concentration de NPs de CuO ont provoqué une légère diminution des niveaux potentiels de la membrane mitochondriale. De plus, des augmentations des taux de caspase 3/7 ont été notées avec les NP de ZnO et de CuO seules ou avec un mélange de celles-ci. Les taux de calcium intracellulaire ont diminué dans ce système. Ces résultats ont démontré que les NP de ZnO et de CuO, séparément ou en combinaison, avaient un effet cytotoxique modeste sur les cellules SH-SY5Y. La protection obtenue avec la DTPA, la NAC ou la taurine contre la cytotoxicité de ces NP et l'effet inducteur de ROS des NP CuO et du mélange des NP suggère que le stress oxydatif pourrait être impliqué dans les mécanismes de cytotoxicité de ces NP.Translated Description (Spanish)
Resumen El presente estudio investigó los efectos citotóxicos de ZnO, CuO y combinaciones mixtas de ellos en células SH-SY5Y. Para este propósito, las células se expusieron a varias concentraciones de estas NP solas durante 24–96 h y como una mezcla durante 24 h. Se observaron variaciones en la viabilidad celular. Los resultados de MTT mostraron que las NP de ZnO y/o CuO disminuyeron la supervivencia celular en aproximadamente un 59% a las 200 (ZnO, a las 24 h) y 800 µg/ml (ZnO y/o CuO, a las 72 y 96 h). Cuando se utilizó el ensayo NR, se observaron ligeras disminuciones con NP de ZnO a las 72 y 96 h. Con las NP de CuO solas y las NP en una mezcla, solo las concentraciones más altas causaron disminuciones del 40 y el 70% en la supervivencia celular, respectivamente. Especialmente con los ensayos NR, DTPA, NAC o taurina proporcionaron una protección marcada. Los niveles de ero aumentaron con la mayor concentración de NP de CuO y con todas las concentraciones de la mezcla. La mayor concentración de NP de ZnO y la menor concentración de NP de CuO causaron ligeras disminuciones en los niveles de potencial de membrana mitocondrial. Además, se observaron aumentos en los niveles de caspasa 3/7 con NP de ZnO y CuO solos o con una mezcla de ellos. Los niveles de calcio intracelular disminuyeron en este sistema. Estos hallazgos demostraron que las NP de ZnO y CuO, ya sea por separado o en combinación, tenían un efecto citotóxico modesto en las células SH-SY5Y. La protección obtenida con DTPA, NAC o taurina contra la citotoxicidad de estas NP y el efecto inductor de ROS de las NP de CuO y la mezcla de NP sugiere que el estrés oxidativo podría estar involucrado en los mecanismos de citotoxicidad de estas NP.Files
s12011-024-04161-0.pdf.pdf
Files
(2.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e6442c4941ab243cb5d49786faecb3c3
|
2.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقييم التأثيرات الوقائية لـ DTPA و NAC و Taurine على السمية الخلوية المحتملة الناجمة عن الجسيمات النانوية الفردية والمختلطة لأكسيد الزنك وأكسيد النحاس في خلايا SH - SY5Y
- Translated title (French)
- Évaluation des effets protecteurs de la DTPA, de la NAC et de la taurine sur la cytotoxicité possible induite par les nanoparticules d'oxyde de zinc et d'oxyde de cuivre individuelles et combinées dans les cellules SH-SY5Y
- Translated title (Spanish)
- Evaluación de los efectos protectores de DTPA, NAC y taurina sobre la posible citotoxicidad inducida por nanopartículas individuales y combinadas de óxido de zinc y óxido de cobre en células SH-SY5Y
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4396223384
- DOI
- 10.1007/s12011-024-04161-0
References
- https://openalex.org/W90133206
- https://openalex.org/W145200989
- https://openalex.org/W1538917871
- https://openalex.org/W1663671728
- https://openalex.org/W1732328434
- https://openalex.org/W1906780574
- https://openalex.org/W1938786040
- https://openalex.org/W1965528581
- https://openalex.org/W1966310989
- https://openalex.org/W1968690534
- https://openalex.org/W1968953482
- https://openalex.org/W1972798828
- https://openalex.org/W1980109201
- https://openalex.org/W1980608195
- https://openalex.org/W1985035774
- https://openalex.org/W1989307501
- https://openalex.org/W1990173324
- https://openalex.org/W1995317658
- https://openalex.org/W2001428935
- https://openalex.org/W2004556005
- https://openalex.org/W2005496979
- https://openalex.org/W2005972275
- https://openalex.org/W2006297115
- https://openalex.org/W2009041168
- https://openalex.org/W2010162969
- https://openalex.org/W2010716981
- https://openalex.org/W2010749582
- https://openalex.org/W2013183971
- https://openalex.org/W2017376578
- https://openalex.org/W2036948210
- https://openalex.org/W2039356977
- https://openalex.org/W2041362450
- https://openalex.org/W2042249858
- https://openalex.org/W2048288610
- https://openalex.org/W2048791458
- https://openalex.org/W2049136420
- https://openalex.org/W2052607700
- https://openalex.org/W2053106271
- https://openalex.org/W2067946594
- https://openalex.org/W2088686339
- https://openalex.org/W2089026145
- https://openalex.org/W2090057416
- https://openalex.org/W2093792053
- https://openalex.org/W2114918609
- https://openalex.org/W2122299992
- https://openalex.org/W2131963563
- https://openalex.org/W2133664014
- https://openalex.org/W2136988676
- https://openalex.org/W2137860628
- https://openalex.org/W2141699299
- https://openalex.org/W2150418564
- https://openalex.org/W2152196028
- https://openalex.org/W2290966472
- https://openalex.org/W2321130266
- https://openalex.org/W2343087806
- https://openalex.org/W2344779372
- https://openalex.org/W2567398071
- https://openalex.org/W2593966690
- https://openalex.org/W2606183781
- https://openalex.org/W2765939096
- https://openalex.org/W2767069067
- https://openalex.org/W2890158970
- https://openalex.org/W2910433209
- https://openalex.org/W2942078151
- https://openalex.org/W2963900879
- https://openalex.org/W2972576713
- https://openalex.org/W2980307827
- https://openalex.org/W2996710084
- https://openalex.org/W3083960868
- https://openalex.org/W3084692572
- https://openalex.org/W3112035968
- https://openalex.org/W3152353168