Estudio comparativo de viabilidad celular de SiO2@TiO2 y nanopartículas de TiO2 en células UMR106

MAISULS I.; DI VIRGILIO A.L.; ARNAL P.M.

Jornada; I Jornadas de Pasantes y Becarios del CETMIC; 2011

Recientes investigaciones revelaron que la exposición a nanopartículas de TiO2(NPTiO2) utilizadas en artículos de consumo e industriales puede causar toxicidad pulmonar y efectos sistémicos. Es importante destacar que las respuestas celulares producidas por NPTiO2 dependen fuertemente de sus propiedades. Entre ellas se encuentran la superficie específica, cristalinidad, propiedades superficiales (e.g.reactividad, grupos adsorbidos, películas), solubilidad, morfología, y agregación. Dada la enorme variación en propiedades que presenta el TiO2, es esencial evaluar la toxicidad celular para cada uno de las formas en que se presenta este óxido. El objetivo de este trabajo es estudiar la citoxicidad de partículas esféricas con un núcleo de SiO2 cubierto por TiO2 cristalino, SiO2@TiO2, en células de osteosarcoma de rata UMR106, y comparar los resultados con los obtenidos para NPTiO2. Realizamos estudios in vitro mediante los ensayos de captación de Rojo Neutro por los lisosomas (RN) y el ensayo colorimétrico basado en la reducción metabólica de una sal de tetrazolio (MTT) en células UMR106 tratadas con diferentes concentraciones de NP (0 - 300 μg/ml) durante 24 h. La actividad lisosomal de células expuestas a SiO2@TiO2 (BET 340 m2/g, ca. 550 nm) muestra una alteración estadísticamente significativa (p< 0,001) en comparación con el control(células no tratadas) a partir de 300 μg/ml, mientras que para las NPTiO2 (BET 142 m2/g, 20±7 nm)manifiesta una alteración desde 150 μg/ml. Por otro lado, la actividad enzimática de células expuestas a SiO2@TiO2 muestra una alteración estadísticamente significativa (p< 0,001) a partir de 200 μg/ml, mientras que para las NPTiO2 presenta una diferencia a partir de 25 μg/ml. Este aumento de la actividad enzimática y lisosomal frente a NPTiO2 se correlacionó con un descenso en la viabilidad celular. En este trabajo demostramos que una cáscara de TiO2 constituida por cristales nanométricos es citotoxicica en células UMR106 (cuantificada mediante el ensayo MTT y RN) a mayores concentraciones que el TiO2 en forma de nanopartículas independientes.