Биотехнологии
Влияние наночастиц оксида графена на дифференцировку миелоидных супрессорных клеток
С.А.Заморина, К.Ю.Шардина, В.П.Тимганова, М.С.Бочкова, А.И.Нечаев, П.В.Храмцов, М.Б.Раев - 102-105
Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН — филиал ФГБУН Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН, Пермь, РФ
Изучали влияние наночастиц оксида графена на дифференцировку миелоидных супрессорных клеток (MDSC) человека в системе in vitro. Cепарированные мононуклеарные клетки здоровых доноров индуцировали с помощью цитокинов (IL-6 и GM-CSF) в фенотип MDSC, учитывая как полиморфноядерные (PMN-MDSC), так и моноцитарные (M-MDSC) субпопуляции этих клеток. Использовали наночастицы оксида графена с поверхностью, модифицированной ПЭГ (ОГ-ПЭГ). Средний размер пластин ОГ-ПЭГ составил 569±14 нм, количество покрывающего ПЭГ ~20%. ОГ-ПЭГ в низких концентрациях (2.5 и 5 мкг/мл) повышали долю MDSC в культурах, в то время как в высокой концентрации (10 мкг/мл) — снижали. Повышение содержания MDSC под воздействием ОГ-ПЭГ (2.5 и 5 мкг/мл) обусловлено вкладом M-MDSC, в то время как доля PMN-MDSC не изменялась. Снижение содержания MDSC под влиянием высокой концентрации ОГ-ПЭГ (10 мкг/мл) обусловлено снижением PMN-MDSC. Наночастицы ОГ-ПЭГ могут разнонаправленно регулировать дифференцировку MDSC, подавляя и стимулируя дифференцировку этих клеток в зависимости от концентрации.
Ключевые слова: оксид графена; модификация поверхности наночастиц; пегилированные наночастицы оксида графена; миелоидные супрессорные клетки
Адрес для корреспонденции: mantissa7@mail.ru Заморина С.А.
Effect of graphene oxide nanoparticles on differentiation of myeloid suppressor cells
S. A. Zamorina, K. Yu. Shardina, V. P. Timganova, M. S. Bochkova, A. I. Nechaev, P. V. Khramtsov, and M. B. Raev
Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Ural Division of the Russian Academy of Sciences — Affiliated Branch of Perm' Federal Research Center, Ural Division of the Russian Academy of Sciences, Perm, Russia
The effect of graphene oxide (GO) nanoparticles on the differentiation of myeloid suppressor cells (MDSC) in an in vitro system was studied. The objects of the study were the separated mononuclear cells of healthy donors, which, using cytokines (IL-6 and GM-CSF), were induced into the MDSC phenotype, taking into account both polymorphonuclear (PMN-MDSC) and monocyte (M-MDSC) subsets of these cells. In this work, we used GO nanoparticles with a surface modified by PEG (GO-PEG). The average size of the GO-PEG plates was 569 ± 14 nm, the amount of the GO-PEG covering was about 19-20%. As a result of experiments, it was shown that GO-PEG at low concentrations (2.5 and 5 μg / ml) increased the percentage of MDSC in cultures, while high concentration of GO-PEG (10 μg / ml) reduced the amount of MDSC. When analyzing the subsets, it was shown that the increase in the MDSC level upon exposure to GO-PEG (2.5 and 5 μg / ml) was due to the contribution of M-MDSC, while the level of PMN-MDSC did not change. The decrease in MDSC levels due to high doses of GO-PEG (10 μg / ml) was due to a decrease in PMN-MDSC. Thus, OG-PEG nanoparticles can oppositely regulate the differentiation of MDSC, inhibiting or stimulating the differentiation of these cells depending on the concentration.
Key Words: Key qords: graphene oxide; surface modification of nanoparticles; pegylated nanoparticles of graphene oxide; myeloid suppressor cells