Estudios cito y genotóxicos de nanopartículas de óxido de titanio y aluminio en células CHO-K1

DI VIRGILIO A.L.; ARNAL P.M.; REIGOSA M.; FERNÁNDEZ LORENZO DE MELE M.

Congreso; XXVIII Congreso Argentino de Química y 4to. Workshop de Química Medicinal.; 2010

Los óxidos de titanio (TiO2) y de aluminio (Al2O3) son clasificados como biológicamente inertes tanto en humanos como en animales. Partículas de estos óxidos con dimensiones menores de 100 nm (nanopartículas) son utilizadas en artículos industriales y de consumo como pantallas solares, cosméticos, materiales dentales, etc. Sin embargo, la evaluación del riesgo toxicológico de dichas nanopartículas (NP) es un campo poco conocido que es necesario investigar. Estudios preliminares revelaron que la exposición de NP de TiO2 ( 20 nm) pueden causar inflamación, fibrosis y tumores pulmonares. El objetivo de este trabajo es estudiar los posibles efectos adversos de NP de TiO2 y Al2O3. Se realizaron estudios in vitro mediante ensayos de reducción de MTT, Intercambio de Cromátidas Hermanas (ICH) y de Micronúcleos (MN) en células CHO-K1 tratadas con diferentes concentraciones de NP durante 24 h. Los resultados mostraron un efecto citotóxico dosis dependiente después de una exposición de 24 h, el cual se evidenció por una disminución de la actividad mitocondrial a partir de 5 microg/ml TiO2 y Al2O3 (p 0,001). Análisis por microscopía de transmisión electrónica (MET) mostró la formación de vesículas perinucleares en células CHO-K1 después del tratamiento tanto con TiO2 como con Al2O3, pero no se encontraron nanopartículas dentro del núcleo celular. Por otro lado, TiO2 produjo un aumento significativo de la frecuencia de ICH en el rango de 1 a 5 microg/ml TiO2 (p 0,01), así como un incremento en la frecuencia de MN de 0,5 a 1 microg/ml TiO2 (p 0,05). Sin embargo, concentraciones más altas de TiO2 ( 5 microg/ml) produjeron ausencia de metafases y una frecuencia de MN similar a la del control, probablemente por la disminución del número de células producto de un marcado efecto citotóxico. La exposición de nanopartículas de Al2O3 provocó un aumento significativo en la frecuencia de MN en el rango de concentraciones de 0,5 a 10 microg/ml Al2O3 (p 0,001). Sin embargo, Al2O3 no produjo inducción de ICH en el rango estudiado (1 a 25 microg/ml Al2O3). Pudo concluirse que las nanopartículas de TiO2 y Al2O3 estudiadas producen efectos cito- y genotóxicos en células CHO-K1 y que éstos dependen de la composición química del material y de la concentración de partículas ensayadas.