„Javascript“ šiuo metu jūsų naršyklėje išjungtas.Kai javascript išjungtas, kai kurios šios svetainės funkcijos neveiks.
Užregistruokite savo konkrečius duomenis ir konkrečius dominančius vaistus, ir mes suderinsime jūsų pateiktą informaciją su straipsniais mūsų didelėje duomenų bazėje ir laiku atsiųsime PDF kopiją el. paštu.
Ar mažesnės nanodalelės visada geresnės?Suprasti nuo dydžio priklausančių sidabro nanodalelių agregacijos biologinį poveikį biologiškai svarbiomis sąlygomis
Autoriai: Bélteky P, Rónavári A, Zakupszky D, Boka E, Igaz N, Szerencsés B, Pfeiffer I, Vágvölgyi C, Kiricsi M, Kónya Z
Péter Bélteky,1,* Andrea Rónavári,1,* Dalma Zakupszky,1 Eszter Boka,1 Nóra Igaz,2 Bettina Szerencsés,3 Ilona Pfeiffer,3 Csaba Vágvölgyi,3 Mónika Kiricsi iš aplinkos chemijos, Vengrija, Vengrija Gamtos ir informatikos fakultetas , Segedo universitetas;2 Segedo universiteto Mokslo ir informacijos fakulteto Biochemijos ir molekulinės biologijos katedra, Vengrija;3 Segedo universiteto Mokslo ir informacijos fakulteto Mikrobiologijos katedra, Vengrija;4MTA-SZTE Reakcijos kinetikos ir paviršiaus chemijos tyrimų grupė, Segedas, Vengrija* Šie autoriai vienodai prisidėjo prie šio darbo.Ryšys: Zoltán Kónya Taikomosios ir aplinkos chemijos katedra, Segedo universiteto Mokslo ir informatikos fakultetas, Rerrich Square 1, Szeged, H-6720, Vengrija Telefonas +36 62 544620 El. paštas [El. pašto apsauga] Tikslas: Sidabro nanodalelės (AgNP) yra viena iš dažniausiai tiriamų nanomedžiagų, ypač dėl jų pritaikymo biomedicinoje.Tačiau dėl nanodalelių agregacijos jų puikus citotoksiškumas ir antibakterinis aktyvumas dažnai būna pažeisti biologinėje terpėje.Šiame darbe buvo tiriamas trijų skirtingų sidabro nanodalelių mėginių, kurių vidutinis skersmuo yra 10, 20 ir 50 nm, su citratu baigtų dalelių agregacijos elgsena ir su jais susiję biologiniai aktyvumai.Metodas: naudokite transmisijos elektronų mikroskopą nanodalelėms sintetinti ir apibūdinti, įvertinti jų agregacijos elgseną esant įvairioms pH vertėms, NaCl, gliukozės ir glutamino koncentracijoms dinamine šviesos sklaida ir ultravioletiniais spinduliais matoma spektroskopija.Be to, ląstelių kultūros terpėje esantys komponentai, tokie kaip Dulbecco, pagerina agregacijos elgesį Eagle Medium ir Fetal Calf Serum.Rezultatai: Rezultatai rodo, kad rūgštinis pH ir fiziologinis elektrolitų kiekis paprastai sukelia mikronų mastelio agregaciją, kurią gali lemti biomolekulinės vainiko susidarymas.Verta paminėti, kad didesnės dalelės pasižymi didesniu atsparumu išoriniam poveikiui nei jų mažesnės dalelės.In vitro citotoksiškumo ir antibakteriniai tyrimai buvo atlikti apdorojant ląsteles nanodalelių agregatais skirtingose ​​agregacijos stadijose.Išvada: mūsų rezultatai atskleidžia gilų ryšį tarp koloidinio stabilumo ir AgNP toksiškumo, nes dėl ekstremalios agregacijos visiškai prarandamas biologinis aktyvumas.Didesnis antiagregacijos laipsnis, pastebėtas didesnėms dalelėms, turi didelį poveikį toksiškumui in vitro, nes tokie mėginiai išlaiko daugiau antimikrobinio ir žinduolių ląstelių aktyvumo.Šios išvados leidžia daryti išvadą, kad, nepaisant bendros nuomonės atitinkamoje literatūroje, nukreipti į mažiausias įmanomas nanodaleles gali būti ne geriausias būdas.Raktiniai žodžiai: augimas su sėklomis, koloidinis stabilumas, nuo dydžio priklausomas agregacijos elgesys, agregacijos žalos toksiškumas
Didėjant nanomedžiagų paklausai ir gamybai, vis daugiau dėmesio skiriama jų biologiniam saugumui ar biologiniam aktyvumui.Sidabro nanodalelės (AgNP) dėl puikių katalizinių, optinių ir biologinių savybių yra vienos dažniausiai sintetinamų, tyrinėjamų ir naudojamų šios klasės medžiagų atstovų.1 Paprastai manoma, kad unikalios nanomedžiagų (įskaitant AgNP) savybes daugiausia lemia didelis jų specifinis paviršiaus plotas.Todėl neišvengiamai problema yra bet koks procesas, turintis įtakos šiai pagrindinei savybei, pvz., dalelių dydžiui, paviršiaus dangai arba agregacijai, ar tai labai pakenks nanodalelių savybėms, kurios yra labai svarbios konkrečioms reikmėms.
Dalelių dydžio ir stabilizatorių poveikis yra gana gerai aprašytas literatūroje.Pavyzdžiui, visuotinai priimta nuomonė, kad mažesnės nanodalelės yra toksiškesnės nei didesnės nanodalelės.2 Remiantis bendra literatūra, mūsų ankstesni tyrimai parodė nuo dydžio priklausomą nanosidabro aktyvumą žinduolių ląstelėms ir mikroorganizmams.3–5 Paviršiaus danga yra dar vienas požymis, turintis didelę įtaką nanomedžiagų savybėms.Vien tik pridedant ar pakeitus stabilizatorių ant jos paviršiaus, ta pati nanomedžiaga gali turėti visiškai skirtingas fizines, chemines ir biologines savybes.Apsauginės medžiagos dažniausiai naudojamos kaip nanodalelių sintezės dalis.Pavyzdžiui, citrato galūnės sidabro nanodalelės yra vienas aktualiausių tyrime AgNP, kurios sintezuojamos redukuojant sidabro druskas pasirinktame stabilizatoriaus tirpale kaip reakcijos terpė.6 Citratas gali lengvai pasinaudoti savo mažomis sąnaudomis, prieinamumu, biologiniu suderinamumu ir stipriu afinitetu sidabrui, kuris gali atsispindėti įvairiose siūlomose sąveikose, nuo grįžtamosios paviršiaus adsorbcijos iki joninės sąveikos.Mažos molekulės ir poliatominiai jonai, esantys netoli 7, 8, tokie kaip citratai, polimerai, polielektrolitai ir biologiniai agentai, taip pat dažnai naudojami nanosidabrui stabilizuoti ir atlikti unikalias jo funkcionalizacijas.9-12
Nors galimybė pakeisti nanodalelių aktyvumą tyčiniu paviršiaus dangteliu yra labai įdomi sritis, pagrindinis šios paviršiaus dangos vaidmuo yra nereikšmingas, užtikrinant koloidinį nanodalelių sistemos stabilumą.Didelis nanomedžiagų specifinis paviršiaus plotas gamins didelę paviršiaus energiją, kuri trukdo termodinaminei sistemos gebėjimui pasiekti minimalią energiją.13 Be tinkamo stabilizavimo tai gali sukelti nanomedžiagų aglomeraciją.Agregacija – tai įvairių formų ir dydžių dalelių agregatų susidarymas, atsirandantis, kai susitinka išsklaidytos dalelės ir dabartinė termodinaminė sąveika leidžia dalelėms prilipti viena prie kitos.Todėl stabilizatoriai naudojami siekiant užkirsti kelią agregacijai, tarp dalelių įvedant pakankamai didelę atstūmimo jėgą, kad būtų neutralizuotas jų termodinaminis patrauklumas.14
Nors dalelių dydžio ir paviršiaus dangos tema buvo nuodugniai išnagrinėta reguliuojant nanodalelių sukeltą biologinę veiklą, dalelių agregacija yra labai apleista sritis.Beveik nėra išsamaus tyrimo, kaip išspręsti nanodalelių koloidinį stabilumą biologiškai svarbiomis sąlygomis.10,15-17 Be to, šis indėlis yra ypač retas, kai taip pat buvo tiriamas toksiškumas, susijęs su agregacija, net jei jis gali sukelti nepageidaujamas reakcijas, pvz., kraujagyslių trombozę arba norimų savybių, pvz., toksiškumo, praradimą. parodyta 1.18 pav., parodyta 19 pav.Tiesą sakant, vienas iš nedaugelio žinomų sidabro nanodalelių atsparumo mechanizmų yra susijęs su agregacija, nes pranešama, kad tam tikros E. coli ir Pseudomonas aeruginosa padermės sumažina savo nanosidabro jautrumą, išskirdamos baltymą flagelliną flagelliną.Jis turi didelį afinitetą sidabrui, todėl skatina agregaciją.20
Yra keletas skirtingų mechanizmų, susijusių su sidabro nanodalelių toksiškumu, o agregacija veikia visus šiuos mechanizmus.Labiausiai aptariamas AgNP biologinio aktyvumo metodas, kartais vadinamas „Trojos arklio“ mechanizmu, AgNP laiko Ag+ nešėjais.1,21 Trojos arklio mechanizmas gali užtikrinti didelį vietinės Ag+ koncentracijos padidėjimą, dėl kurio susidaro ROS ir membranos depoliarizacija.22-24 Agregacija gali paveikti Ag+ išsiskyrimą ir taip paveikti toksiškumą, nes sumažina efektyvų aktyvų paviršių, kuriame gali oksiduotis ir ištirpti sidabro jonai.Tačiau AgNP toksiškumas bus ne tik jonų išsiskyrimas.Reikia atsižvelgti į daugelį su dydžiu ir morfologija susijusių sąveikų.Tarp jų nanodalelių paviršiaus dydis ir forma yra pagrindinės savybės.4,25 Šių mechanizmų rinkinys gali būti priskirtas „sukeltam toksiškumo mechanizmams“.Yra potencialiai daug mitochondrijų ir paviršiaus membranų reakcijų, kurios gali pažeisti organelius ir sukelti ląstelių mirtį.25–27 Kadangi agregatų susidarymas natūraliai veikia gyvųjų sistemų atpažįstamų sidabro objektų dydį ir formą, ši sąveika taip pat gali turėti įtakos.
Ankstesniame savo darbe apie sidabro nanodalelių agregaciją parodėme veiksmingą atrankos procedūrą, kurią sudaro cheminiai ir in vitro biologiniai eksperimentai, siekiant ištirti šią problemą.19 Dinaminė šviesos sklaida (DLS) yra tinkamiausia šių tipų patikrinimų technika, nes medžiaga gali išsklaidyti fotonus, kurių bangos ilgis panašus į jos dalelių dydį.Kadangi dalelių Brauno judėjimo greitis skystoje terpėje yra susijęs su dydžiu, išsklaidytos šviesos intensyvumo pokytis gali būti naudojamas skysto mėginio vidutiniam hidrodinaminiam skersmeniui (Z-vidurkiui) nustatyti.28 Be to, pritaikius mėginiui įtampą, nanodalelės zeta potencialą (ζ potencialą) galima išmatuoti panašiai kaip ir vidutinę Z vertę.13,28 Jei absoliuti zeta potencialo vertė yra pakankamai didelė (pagal bendrąsias gaires> ±30 mV), tai sukels stiprią elektrostatinę atstūmimą tarp dalelių, kad būtų išvengta agregacijos.Būdingas paviršiaus plazmoninis rezonansas (SPR) yra unikalus optinis reiškinys, daugiausia priskiriamas tauriųjų metalų nanodalelėms (daugiausia Au ir Ag).29 Remiantis šių medžiagų elektroniniais virpesiais (paviršiaus plazmonais) nanoskale, žinoma, kad sferiniai AGNP turi būdingą UV-VIS absorbcijos smailę, esančią netoli 400 nm.30 Dalelių intensyvumo ir bangos ilgio poslinkis naudojamas DLS rezultatams papildyti, nes šiuo metodu galima nustatyti nanodalelių agregaciją ir biomolekulių paviršiaus adsorbciją.
Remiantis gauta informacija, ląstelių gyvybingumo (MTT) ir antibakteriniai tyrimai atliekami taip, kad AgNP toksiškumas apibūdinamas kaip agregacijos lygio, o ne (dažniausiai naudojamas faktorius) nanodalelių koncentracijos funkcija.Šis unikalus metodas leidžia mums parodyti didžiulę agregacijos lygio svarbą biologiniam aktyvumui, nes, pavyzdžiui, citrato baigti AgNP visiškai praranda savo biologinį aktyvumą per kelias valandas dėl agregacijos.19
Dabartiniame darbe siekiame gerokai išplėsti savo ankstesnį indėlį į biologiškai susijusių koloidų stabilumą ir jų poveikį biologiniam aktyvumui tiriant nanodalelių dydžio poveikį nanodalelių agregacijai.Tai neabejotinai vienas iš nanodalelių tyrimų.Didesnio profilio perspektyva ir 31 Siekiant ištirti šią problemą, buvo naudojamas sėklų skatinamas augimo metodas, skirtas gaminti citrato baigtus AgNP trijuose skirtinguose dydžių diapazonuose (10, 20 ir 50 nm).6,32 kaip vienas iš labiausiai paplitusių metodų.Nanomedžiagoms, kurios plačiai ir įprastai naudojamos medicinoje, parenkami skirtingų dydžių citrato užbaigti AgNP, siekiant ištirti galimą nanosidabro agregacijos biologinių savybių priklausomybę nuo dydžio.Susintetinę skirtingų dydžių AgNP, pagamintus mėginius apibūdinome transmisijos elektronų mikroskopu (TEM), o tada ištyrėme daleles naudodami pirmiau minėtą atrankos procedūrą.Be to, esant in vitro ląstelių kultūroms Dulbecco Modified Eagle's Medium (DMEM) ir Fetal Bovine Serum (FBS), buvo įvertintas nuo dydžio priklausomas agregacijos elgesys ir jo elgsena esant įvairioms pH vertėms, NaCl, gliukozės ir glutamino koncentracijai.Citotoksiškumo charakteristikos nustatomos visapusiškomis sąlygomis.Mokslinis sutarimas rodo, kad apskritai pirmenybė teikiama mažesnėms dalelėms;mūsų tyrimas suteikia cheminę ir biologinę platformą, leidžiančią nustatyti, ar taip yra.
Trys sidabro nanodalelės su skirtingais dydžių diapazonais buvo paruoštos naudojant Wan ir kt. pasiūlytą augimo metodą su sėklomis, šiek tiek pakoregavus.6 Šis metodas pagrįstas cheminiu redukavimu, naudojant sidabro nitratą (AgNO3) kaip sidabro šaltinį, natrio borohidridą (NaBH4) kaip reduktorių ir natrio citratą kaip stabilizatorių.Pirmiausia iš natrio citrato dihidrato (Na3C6H5O7 x 2H2O) paruoškite 75 ml 9 mM citrato vandeninio tirpalo ir pašildykite iki 70°C.Tada į reakcijos terpę įpilama 2 ml 1 % m/t AgNO3 tirpalo, o po to į mišinį lašinamas šviežiai paruoštas natrio borohidrido tirpalas (2 ml 0,1 % m/t).Gauta gelsvai ruda suspensija buvo palaikoma 70 °C temperatūroje intensyviai maišant 1 valandą, o po to atšaldoma iki kambario temperatūros.Gautas mėginys (nuo šiol vadinamas AgNP-I) naudojamas kaip sėklų skatinamo augimo pagrindas kitame sintezės etape.
Norėdami susintetinti vidutinio dydžio dalelių suspensiją (žymima kaip AgNP-II), pašildykite 90 ml 7,6 mM citrato tirpalo iki 80 °C, sumaišykite jį su 10 ml AgNP-I, tada sumaišykite 2 ml 1% m/t AgNO3 tirpalo. 1 valandą buvo laikomas intensyviai mechaniškai maišant, o po to mėginys atšaldomas iki kambario temperatūros.
Didžiausiai dalelei (AgNP-III) pakartokite tą patį augimo procesą, tačiau šiuo atveju naudokite 10 ml AgNP-II kaip sėklų suspensiją.Kai mėginiai pasiekia kambario temperatūrą, jie nustato savo vardinę Ag koncentraciją pagal bendrą AgNO3 kiekį iki 150 ppm, pridedant arba išgarinant papildomą tirpiklį 40 °C temperatūroje, ir galiausiai laikomi 4 °C temperatūroje iki tolesnio naudojimo.
Naudokite FEI Tecnai G2 20 X-Twin Transmission Electron Microscope (TEM) (FEI Corporate Headquarters, Hillsboro, Oregonas, JAV) su 200 kV pagreičio įtampa, kad ištirtumėte nanodalelių morfologines charakteristikas ir užfiksuotumėte jų elektronų difrakcijos (ED) modelį.Naudojant „ImageJ“ programinės įrangos paketą buvo įvertinta mažiausiai 15 reprezentatyvių vaizdų (~ 750 dalelių), o gautos histogramos (ir visos diagramos visame tyrime) buvo sukurtos „OriginPro 2018“ (OriginLab, Northampton, MA, JAV) 33, 34.
Mėginių vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z-vidurkis), zeta potencialas (ζ-potencialas) ir būdingas paviršiaus plazmoninis rezonansas (SPR) buvo išmatuotas siekiant parodyti jų pradines koloidines savybes.Mėginio vidutinis hidrodinaminis skersmuo ir zeta potencialas buvo išmatuotas Malvern Zetasizer Nano ZS prietaisu (Malvern Instruments, Malvern, UK), naudojant vienkartines sulankstytas kapiliarines ląsteles 37±0,1 °C temperatūroje.Ocean Optics 355 DH-2000-BAL UV-Vis spektrofotometras (Halma PLC, Largo, FL, JAV) buvo naudojamas charakteringoms SPR charakteristikoms gauti iš mėginių UV-Vis sugerties spektrų 250-800 nm diapazone.
Viso eksperimento metu vienu metu buvo atlikti trys skirtingi matavimo tipai, susiję su koloidiniu stabilumu.Naudodami DLS išmatuokite dalelių vidutinį hidrodinaminį skersmenį (Z vidurkį) ir zeta potencialą (ζ potencialą), nes Z vidurkis yra susijęs su vidutiniu nanodalelių agregatų dydžiu, o zeta potencialas rodo, ar sistemoje yra elektrostatinis atstūmimas. yra pakankamai stiprus, kad kompensuotų Van der Waalso trauką tarp nanodalelių.Matavimai atliekami trimis egzemplioriais, o Z vidurkio ir zeta potencialo standartinis nuokrypis apskaičiuojamas Zetasizer programine įranga.Būdingi dalelių SPR spektrai vertinami UV-Vis spektroskopija, nes smailės intensyvumo ir bangos ilgio pokyčiai gali rodyti agregaciją ir paviršiaus sąveiką.29,35 Tiesą sakant, brangiųjų metalų paviršiaus plazmono rezonansas yra toks įtakingas, kad dėl to atsirado nauji biomolekulių analizės metodai.29,36,37 AgNP koncentracija eksperimentiniame mišinyje yra apie 10 ppm, o tikslas yra nustatyti didžiausios pradinės SPR absorbcijos intensyvumą iki 1. Eksperimentas buvo atliktas priklausomai nuo laiko 0;1,5;3;6;12 ir 24 valandas įvairiomis biologiškai svarbiomis sąlygomis.Daugiau informacijos apie eksperimentą galite pamatyti mūsų ankstesniame darbe.19 Trumpai tariant, įvairios pH vertės (3; 5; 7,2 ir 9), skirtingos natrio chlorido (10 mM; 50 mM; 150 mM), gliukozės (3,9 mM; 6,7 mM) ir glutamino (4 mM) koncentracijos ir taip pat paruošė Dulbecco modifikuotą erelio terpę (DMEM) ir galvijų vaisiaus serumą (FBS) (vandenyje ir DMEM) kaip modelio sistemas ir ištyrė jų poveikį susintetintų sidabro nanodalelių agregacijos elgsenai.pH NaCl, gliukozės ir glutamino reikšmės įvertinamos pagal fiziologines koncentracijas, o DMEM ir FBS kiekiai yra tokie patys kaip ir visame in vitro eksperimente.38–42 Visi matavimai buvo atlikti esant pH 7,2 ir 37 °C, esant pastoviai foninei druskos koncentracijai 10 mM NaCl, kad būtų pašalinta bet kokia tolimų dalelių sąveika (išskyrus tam tikrus su pH ir NaCl susijusius eksperimentus, kur šie požymiai yra kintamieji pagal tyrimas).28 Įvairių sąlygų sąrašas apibendrintas 1 lentelėje. Eksperimentas, pažymėtas †, naudojamas kaip nuoroda ir atitinka mėginį, kuriame yra 10 mM NaCl ir pH 7,2.
Žmogaus prostatos vėžio ląstelių linija (DU145) ir įamžinti žmogaus keratinocitai (HaCaT) buvo gauti iš ATCC (Manassas, VA, JAV).Ląstelės reguliariai kultivuojamos Dulbecco minimalioje terpėje Eagle (DMEM), turinčioje 4,5 g/l gliukozės (Sigma-Aldrich, Sent Luisas, MO, JAV), papildytą 10 % FBS, 2 mM L-glutamino, 0,01 % streptomicino ir 0,005 %. Penicilinas (Sigma-Aldrich, Sent Luisas, Misūris, JAV).Ląstelės kultivuojamos 37 °C inkubatoriuje, esant 5% CO2 ir 95% drėgnumui.
Siekiant ištirti AgNP citotoksiškumo pokyčius, kuriuos sukelia dalelių agregacija, priklausomai nuo laiko, buvo atliktas dviejų pakopų MTT tyrimas.Pirma, po gydymo AgNP-I, AgNP-II ir AgNP-III buvo išmatuotas dviejų tipų ląstelių gyvybingumas.Šiuo tikslu dviejų tipų ląstelės buvo pasėtos į 96 šulinėlių plokšteles, kurių tankis buvo 10 000 ląstelių / duobutėje, ir antrą dieną apdorotos trijų skirtingų dydžių sidabro nanodalelėmis, kurių koncentracija didėja.Po 24 valandų apdorojimo ląstelės buvo plaunamos PBS ir 1 valandą 37 ° C temperatūroje inkubuojamos su 0, 5 mg / ml MTT reagentu (SERVA, Heidelbergas, Vokietija), praskiestu auginimo terpėje.Formazano kristalai buvo ištirpinti DMSO (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, JAV), o absorbcija buvo išmatuota esant 570 nm, naudojant Synergy HTX plokštelių skaitytuvą (BioTek-Vengrija, Budapeštas, Vengrija).Laikoma, kad neapdoroto kontrolinio mėginio absorbcijos vertė yra 100 % išgyvenamumo.Atlikite bent 3 eksperimentus naudodami keturis nepriklausomus biologinius pakartojimus.IC50 apskaičiuojamas pagal dozės atsako kreivę, pagrįstą gyvybingumo rezultatais.
Po to, antrajame etape, inkubuojant daleles su 150 mM NaCl skirtingais laikotarpiais (0, 1,5, 3, 6, 12 ir 24 valandas) prieš ląstelių apdorojimą, buvo gautos skirtingos sidabro nanodalelių agregacijos būsenos.Vėliau buvo atliktas tas pats MTT tyrimas, kaip aprašyta anksčiau, siekiant įvertinti ląstelių gyvybingumo pokyčius, paveiktus dalelių agregacijos.Naudodami GraphPad Prism 7 įvertinkite galutinį rezultatą, apskaičiuokite statistinį eksperimento reikšmingumą nesuporuotu t testu ir pažymėkite jo lygį * (p ≤ 0,05), ** (p ≤ 0,01), *** (p ≤ 0,001). ) Ir **** (p ≤ 0,0001).
Trijų skirtingų dydžių sidabro nanodalelės (AgNP-I, AgNP-II ir AgNP-III) buvo naudojamos antibakteriniam jautrumui Cryptococcus neoformans IFM 5844 (IFM; Čibos universiteto Patogeninių grybų ir mikrobų toksikologijos tyrimų centras) ir Bacillus Test megaterium 6031SZMC. (SZMC: Szeged Microbiology Collection) ir E. coli SZMC 0582 RPMI 1640 terpėje (Sigma-Aldrich Co.).Siekiant įvertinti dalelių agregacijos sukeltus antibakterinio aktyvumo pokyčius, pirmiausia, mikroskiedimu 96 šulinėlių mikrotitravimo plokštelėje buvo nustatyta jų minimali slopinamoji koncentracija (MIK).Į 50 μL standartizuotos ląstelių suspensijos (5 × 104 ląstelės/mL RPMI 1640 terpėje) įpilkite 50 μL sidabro nanodalelių suspensijos ir nuosekliai praskieskite dvigubai didesnę koncentraciją (anksčiau minėtoje terpėje diapazonas yra 0 ir 75 ppm, ty kontroliniame mėginyje yra 50 μL ląstelių suspensijos ir 50 μL terpės be nanodalelių).Po to plokštelė buvo inkubuojama 30 ° C temperatūroje 48 valandas, o kultūros optinis tankis buvo matuojamas esant 620 nm, naudojant SPECTROstar Nano plokštelių skaitytuvą (BMG LabTech, Offenburg, Vokietija).Eksperimentas buvo atliktas tris kartus trimis egzemplioriais.
Išskyrus tai, kad šiuo metu buvo naudojama 50 μL pavienių agreguotų nanodalelių mėginių, ta pati procedūra, kaip aprašyta anksčiau, buvo naudojama tiriant agregacijos poveikį antibakteriniam aktyvumui pirmiau minėtose padermėse.Skirtingos sidabro nanodalelių agregacijos būsenos gaunamos inkubuojant daleles su 150 mM NaCl skirtingą laiką (0, 1,5, 3, 6, 12 ir 24 valandas) prieš ląstelių apdorojimą.Kaip augimo kontrolė buvo naudojama suspensija, papildyta 50 μL RPMI 1640 terpės, o toksiškumui kontroliuoti buvo naudojama suspensija su neagreguotomis nanodalelėmis.Eksperimentas buvo atliktas tris kartus trimis egzemplioriais.Norėdami dar kartą įvertinti galutinį rezultatą, naudokite tą pačią statistinę analizę kaip ir MTT analizė, naudokite GraphPad Prism 7.
Buvo apibūdintas mažiausių dalelių (AgNP-I) agregacijos lygis, o rezultatai iš dalies buvo paskelbti mūsų ankstesniame darbe, tačiau siekiant geresnio palyginimo, visos dalelės buvo kruopščiai patikrintos.Eksperimentiniai duomenys renkami ir aptariami tolesniuose skyriuose.Trys AgNP dydžiai.19
TEM, UV-Vis ir DLS atlikti matavimai patvirtino sėkmingą visų AgNP mėginių sintezę (2A-D pav.).Pagal pirmąją 2 paveikslo eilutę mažiausia dalelė (AgNP-I) rodo vienodą sferinę morfologiją, kurios vidutinis skersmuo yra apie 10 nm.Sėklų skatinamas augimo metodas taip pat suteikia AgNP-II ir AgNP-III skirtingų dydžių diapazonų, kurių vidutinis dalelių skersmuo yra atitinkamai maždaug 20 nm ir 50 nm.Pagal dalelių pasiskirstymo standartinį nuokrypį trijų mėginių dydžiai nesutampa, o tai svarbu jų lyginamajai analizei.Lyginant vidutinį TEM pagrįstų dalelių 2D projekcijų kraštinių santykį ir plonumo santykį, daroma prielaida, kad dalelių sferiškumas įvertinamas ImageJ formos filtro papildiniu (2E pav.).43 Remiantis dalelių formos analize, jų kraštinių santykiui (mažiausio ribojančio stačiakampio didžioji pusė / trumpoji kraštinė) dalelių augimas neturi įtakos, o plonumo santykiui (atitinkamo tobulo apskritimo išmatuotas plotas / teorinis plotas). ) palaipsniui mažėja.Dėl to susidaro vis daugiau daugiakampių dalelių, kurios teoriškai yra visiškai apvalios ir atitinka plonumo santykį 1.
2 pav. Perdavimo elektronų mikroskopo (TEM) vaizdas (A), elektronų difrakcijos (ED) modelis (B), dydžio pasiskirstymo histograma (C), būdingas ultravioletinių spindulių matomos (UV-Vis) šviesos sugerties spektras (D) ir vidutinis skysčio citratas -Galutinės sidabro nanodalelės, kurių mechaninis skersmuo (Z-vidurkis), zeta potencialas, kraštinių santykis ir storio santykis (E) turi tris skirtingus dydžio diapazonus: AgNP-I yra 10 nm (viršutinė eilutė), AgNP -II yra 20 nm (vidurinė eilutė). ), AgNP-III (apatinė eilutė) yra 50 nm.
Nors augimo metodo cikliškumas tam tikru mastu paveikė dalelių formą, todėl didesnių AgNP sferiškumas buvo mažesnis, visi trys mėginiai išliko beveik sferiniai.Be to, kaip parodyta elektronų difrakcijos schemoje 2B paveiksle, nano Dalelių kristališkumas neturi įtakos.Ryškus difrakcijos žiedas, kurį galima koreliuoti su sidabro (111), (220), (200) ir (311) Millero indeksais, labai atitinka mokslinę literatūrą ir mūsų ankstesnius įnašus.9, 19, 44 AgNP-II ir AgNP-III Debye-Scherrer žiedo suskaidymas atsiranda dėl to, kad ED vaizdas fiksuojamas tuo pačiu padidinimu, todėl didėjant dalelių dydžiui, difrakuotų dalelių skaičius vieneto plotas didėja ir mažėja .
Žinoma, kad nanodalelių dydis ir forma turi įtakos biologiniam aktyvumui.3,45 Nuo formos priklausomą katalizinį ir biologinį aktyvumą galima paaiškinti tuo, kad skirtingos formos linkusios daugintis tam tikrus kristalų paviršius (turinčius skirtingus Millerio indeksus), o šie kristalų paviršiai turi skirtingą veiklą.45,46 Kadangi paruoštos dalelės suteikia panašius ED rezultatus, atitinkančius labai panašias kristalų charakteristikas, galima daryti prielaidą, kad tolesniuose koloidinio stabilumo ir biologinio aktyvumo eksperimentuose visi pastebėti skirtumai turėtų būti priskirti nanodalelių dydžiui, o ne su forma susijusioms savybėms.
UV-Vis rezultatai, apibendrinti 2D paveiksle, dar labiau pabrėžia didžiulį susintetinto AgNP sferinį pobūdį, nes visų trijų mėginių SPR smailės yra apie 400 nm, o tai yra būdinga sferinių sidabro nanodalelių vertė.29,30 Užfiksuoti spektrai taip pat patvirtino sėkmingą nanosidabro augimą.Didėjant dalelių dydžiui, bangos ilgis, atitinkantis didžiausią AgNP-II šviesos sugertį, yra labiau pastebimas. Remiantis literatūra, AgNP-III patyrė raudoną poslinkį.6,29
Kalbant apie pradinį AgNP sistemos koloidinį stabilumą, DLS buvo naudojamas vidutiniam dalelių hidrodinaminiam skersmeniui ir zeta potencialui matuoti esant pH 7, 2.Rezultatai, pavaizduoti 2E paveiksle, rodo, kad AgNP-III turi didesnį koloidinį stabilumą nei AgNP-I arba AgNP-II, nes bendrosios gairės rodo, kad ilgalaikiam koloidiniam stabilumui būtinas 30 mV absoliutus zeta potencialas. Ši išvada dar labiau patvirtinama, kai vidutinė Z reikšmė (gauta kaip vidutinis laisvųjų ir agreguotų dalelių hidrodinaminis skersmuo) lyginama su pirminiu dalelių dydžiu, gautu TEM, nes kuo artimesnės dvi reikšmės, tuo švelnesnis Gather laipsnis mėginyje.Tiesą sakant, AgNP-I ir AgNP-II Z vidurkis yra pakankamai didesnis nei jų pagrindinis TEM įvertintas dalelių dydis, todėl, palyginti su AgNP-III, šie mėginiai labiau linkę agreguotis, kai yra labai neigiamas zeta potencialas. lydi artimas dydis Z vidutinė vertė.
Šio reiškinio paaiškinimas gali būti dvejopas.Viena vertus, citrato koncentracija visuose sintezės etapuose palaikoma panašaus lygio, todėl susidaro gana didelis įkrautų paviršiaus grupių kiekis, kad augančių dalelių specifinis paviršiaus plotas nesumažėtų.Tačiau, pasak Levak ir kt., mažas molekules, tokias kaip citratas, gali lengvai pakeisti nanodalelių paviršiaus biomolekulės.Šiuo atveju koloidinį stabilumą lems pagamintų biomolekulių vainikėlis.31 Kadangi toks elgesys buvo pastebėtas ir mūsų agregacijos matavimuose (išsamiau aptartas vėliau), vien citrato ribojimas negali paaiškinti šio reiškinio.
Kita vertus, dalelių dydis yra atvirkščiai proporcingas agregacijos tendencijai nanometrų lygiu.Tai daugiausia palaiko tradicinis Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) metodas, kai dalelių pritraukimas apibūdinamas kaip patrauklių ir atstumiančių jėgų tarp dalelių suma.Pasak He ir kt., didžiausia DLVO energijos kreivės vertė mažėja didėjant nanodalelių dydžiui hematito nanodalelėse, todėl lengviau pasiekti minimalią pirminę energiją, taip skatinant negrįžtamą agregaciją (kondensaciją).47 Tačiau spėjama, kad yra ir kitų aspektų, viršijančių DLVO teorijos apribojimus.Nors van der Waalso gravitacija ir elektrostatinis dvigubo sluoksnio atstūmimas yra panašūs didėjant dalelių dydžiui, Hotze ir kt.siūlo, kad jis turėtų stipresnį poveikį agregacijai, nei leidžia DLVO.14 Jie mano, kad nanodalelių paviršiaus kreivumas nebegali būti įvertintas kaip plokščias paviršius, todėl matematinis įvertinimas netaikomas.Be to, mažėjant dalelių dydžiui, paviršiuje esančių atomų procentas didėja, o tai lemia elektroninę struktūrą ir paviršiaus krūvio elgesį.Ir keičiasi paviršiaus reaktyvumas, dėl kurio gali sumažėti elektrinio dvigubo sluoksnio krūvis ir paskatinti agregaciją.
Lyginant AgNP-I, AgNP-II ir AgNP-III DLS rezultatus 3 paveiksle, pastebėjome, kad visi trys mėginiai parodė panašų pH, skatinantį agregaciją.Labai rūgščioje aplinkoje (pH 3) mėginio zeta potencialas pasislenka iki 0 mV, todėl dalelės sudaro mikrono dydžio agregatus, o šarminis pH perkelia savo zeta potencialą į didesnę neigiamą vertę, kur dalelės sudaro mažesnius agregatus (pH 5). ).Ir 7,2) ), arba likti visiškai nesusiję (pH 9).Taip pat buvo pastebėti kai kurie svarbūs skirtumai tarp skirtingų mėginių.Viso eksperimento metu AgNP-I buvo jautriausias pH sukeltiems zeta potencialo pokyčiams, nes šių dalelių zeta potencialas buvo sumažintas esant pH 7,2, palyginti su pH 9, o AgNP-II ir AgNP-III parodė tik A. didelis ζ pokytis yra maždaug pH 3. Be to, AgNP-II rodė lėtesnius pokyčius ir vidutinį zeta potencialą, o AgNP-III parodė švelniausią elgesį iš trijų, nes sistema parodė didžiausią absoliučią zeta vertę ir lėtą tendencijos judėjimą. AgNP-III Labiausiai atsparus pH sukeltai agregacijai.Šie rezultatai atitinka vidutinius hidrodinaminio skersmens matavimo rezultatus.Atsižvelgiant į jų pradmenų dalelių dydį, AgNP-I rodė pastovų laipsnišką agregaciją esant visoms pH vertėms, greičiausiai dėl 10 mM NaCl fono, o AgNP-II ir AgNP-III reikšmingai pasižymėjo tik esant 3 pH.Įdomiausias skirtumas yra tas, kad nepaisant didelio nanodalelių dydžio, AgNP-III per 24 valandas sudaro mažiausius agregatus, kai pH yra 3, išryškindamas jo antiagregacines savybes.Padalijus vidutinį AgNP Z esant pH 3 po 24 valandų iš paruošto mėginio vertės, galima pastebėti, kad santykiniai AgNP-I ir AgNP-II agregatų dydžiai padidėjo 50 kartų, 42 kartus ir 22 kartus. , atitinkamai.III.
3 pav. Didėjančio dydžio sidabro nanodalelių mėginio, baigto citratu, dinaminės šviesos sklaidos rezultatai (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II ir 50 nm: AgNP-III) išreiškiami kaip vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z vidurkis). ) (dešinėje) Esant skirtingoms pH sąlygoms, zeta potencialas (kairėje) pasikeičia per 24 valandas.
Stebėta nuo pH priklausoma agregacija taip pat paveikė būdingą AgNP mėginių paviršiaus plazmono rezonansą (SPR), kaip rodo jų UV-Vis spektrai.Pagal papildomą S1 paveikslą, sujungus visas tris sidabro nanodalelių suspensijas, sumažėja jų SPR smailių intensyvumas ir vidutinis raudonasis poslinkis.Šių pokyčių mastas, kaip pH funkcija, atitinka DLS rezultatų prognozuojamą agregacijos laipsnį, tačiau pastebėta keletas įdomių tendencijų.Priešingai nei intuicija, pasirodo, kad vidutinio dydžio AgNP-II yra jautriausias SPR pokyčiams, o kiti du mėginiai yra mažiau jautrūs.SPR tyrimuose 50 nm yra teorinė dalelių dydžio riba, kuri naudojama dalelėms atskirti pagal jų dielektrines savybes.Mažesnes nei 50 nm daleles (AgNP-I ir AgNP-II) galima apibūdinti kaip paprastus dielektrinius dipolius, o dalelės, kurios pasiekia arba viršija šią ribą (AgNP-III), pasižymi sudėtingesnėmis dielektrinėmis savybėmis, o jų rezonansas Juosta skyla į multimodalinius pokyčius. .Dviejų mažesnių dalelių mėginių atveju AgNP gali būti laikomi paprastais dipoliais, o plazma gali lengvai persidengti.Didėjant dalelių dydžiui, ši jungtis iš esmės sukuria didesnę plazmą, o tai gali paaiškinti didesnį pastebėtą jautrumą.29 Tačiau didžiausių dalelių atveju paprastas dipolio įvertinimas negalioja, kai gali atsirasti ir kitų sujungimo būsenų, o tai gali paaiškinti sumažėjusią AgNP-III tendenciją rodyti spektrinius pokyčius.29
Mūsų eksperimentinėmis sąlygomis įrodyta, kad pH vertė turi didelę įtaką įvairių dydžių citratu dengtų sidabro nanodalelių koloidiniam stabilumui.Šiose sistemose stabilumą užtikrina neigiamai įkrautos -COO- grupės AgNP paviršiuje.Citrato jono karboksilato funkcinė grupė yra protonuota daugelyje H+ jonų, todėl susidariusi karboksilo grupė nebegali užtikrinti elektrostatinės atstūmimo tarp dalelių, kaip parodyta 4 paveikslo viršutinėje eilutėje. Pagal Le Chatelier principą AgNP mėginiai greitai agreguojasi esant pH 3, bet palaipsniui tampa vis stabilesni, kai pH didėja.
4 pav. Scheminis paviršiaus sąveikos mechanizmas, apibrėžtas agregacija esant skirtingam pH (viršutinė eilutė), NaCl koncentracija (vidurinė eilutė) ir biomolekulės (apatinė eilutė).
Pagal 5 pav., Koloidinis stabilumas skirtingų dydžių AgNP suspensijose taip pat buvo tiriamas didėjant druskos koncentracijai.Remiantis zeta potencialu, padidėjęs nanodalelių dydis šiose citrato baigtose AgNP sistemose vėl padidina atsparumą išoriniam NaCl poveikiui.AgNP-I pakanka 10 mM NaCl, kad sukeltų nedidelę agregaciją, o 50 mM druskos koncentracija suteikia labai panašius rezultatus.AgNP-II ir AgNP-III atveju 10 mM NaCl neturi reikšmingos įtakos zeta potencialui, nes jų vertės išlieka (AgNP-II) arba mažesnės (AgNP-III) -30 mV.NaCl koncentraciją padidinti iki 50 mM ir galiausiai iki 150 mM NaCl, kad ženkliai sumažėtų absoliuti zeta potencialo vertė visuose mėginiuose, nors didesnės dalelės išlaiko daugiau neigiamo krūvio.Šie rezultatai atitinka numatomą vidutinį hidrodinaminį AgNP skersmenį;Z vidutinės tendencijos linijos, išmatuotos 10, 50 ir 150 mM NaCl, rodo skirtingas, palaipsniui didėjančias vertes.Galiausiai visuose trijuose 150 mM eksperimentuose buvo aptikti mikronų dydžio agregatai.
5 pav. Didėjančio dydžio sidabro nanodalelių mėginio, baigto citratu, dinaminės šviesos sklaidos rezultatai (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II ir 50 nm: AgNP-III) išreiškiami kaip vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z vidurkis). ) (dešinėje) ir zeta potencialas (kairėje) pasikeičia per 24 valandas esant skirtingoms NaCl koncentracijoms.
UV-Vis rezultatai papildomame S2 paveiksle rodo, kad 50 ir 150 mM NaCl SPR visuose trijuose mėginiuose akimirksniu ir reikšmingai sumažėjo.Tai galima paaiškinti DLS, nes NaCl pagrindu sukurta agregacija vyksta greičiau nei nuo pH priklausomi eksperimentai, o tai paaiškinama dideliu skirtumu tarp ankstyvųjų (0, 1,5 ir 3 valandų) matavimų.Be to, padidinus druskos koncentraciją, padidės ir santykinis eksperimentinės terpės laidumas, o tai turės didelį poveikį paviršiaus plazmonų rezonansui.29
NaCl poveikis apibendrintas 4 paveikslo vidurinėje eilutėje. Apibendrintai galima daryti išvadą, kad natrio chlorido koncentracijos didinimas turi panašų poveikį kaip ir rūgštingumo didinimas, nes Na+ jonai turi tendenciją koordinuotis aplink karboksilato grupes, slopina neigiamą zeta potencialą AgNP.Be to, 150 mM NaCl visuose trijuose mėginiuose pagamino mikrono dydžio agregatus, o tai rodo, kad fiziologinė elektrolitų koncentracija kenkia citrato baigtų AgNP koloidiniam stabilumui.Atsižvelgiant į kritinę NaCl kondensacinę koncentraciją (CCC) panašiose AgNP sistemose, šiuos rezultatus galima sumaniai įtraukti į atitinkamą literatūrą.Huynh ir kt.apskaičiavo, kad NaCl CCC citratu baigtų sidabro nanodalelių, kurių vidutinis skersmuo 71 nm, buvo 47,6 mM, o El Badawy ir kt.pastebėjo, kad 10 nm AgNP su citrato danga CCC buvo 70 mM.10,16 Be to, He ir kt. išmatavo žymiai aukštą CCC, apie 300 mM, todėl jų sintezės metodas skyrėsi nuo anksčiau minėto leidinio.48 Nors dabartinis indėlis nėra skirtas išsamiai šių verčių analizei, nes mūsų eksperimentinės sąlygos didėja dėl viso tyrimo sudėtingumo, biologiškai svarbi NaCl koncentracija 50 mM, ypač 150 mM NaCl, atrodo gana didelė.Sukeltas krešėjimas, paaiškinantis aptiktus stiprius pokyčius.
Kitas polimerizacijos eksperimento žingsnis – naudojant paprastas, bet biologiškai svarbias molekules nanodalelių ir biomolekulių sąveikai imituoti.Remiantis DLS (6 ir 7 pav.) ir UV-Vis rezultatais (papildomi S3 ir S4 paveikslai), galima daryti kai kurias bendras išvadas.Mūsų eksperimentinėmis sąlygomis tirtos molekulės gliukozė ir glutaminas nesukels agregacijos jokioje AgNP sistemoje, nes Z vidurkio tendencija yra glaudžiai susijusi su atitinkama pamatine matavimo verte.Nors jų buvimas neturi įtakos agregacijai, eksperimentiniai rezultatai rodo, kad šios molekulės yra iš dalies adsorbuotos AgNP paviršiuje.Ryškiausias rezultatas, patvirtinantis šią nuomonę, yra pastebėtas šviesos sugerties pokytis.Nors AgNP-I nerodo reikšmingų bangos ilgio ar intensyvumo pokyčių, jį galima aiškiau stebėti matuojant didesnes daleles, o tai greičiausiai yra dėl anksčiau minėto didesnio optinio jautrumo.Nepriklausomai nuo koncentracijos, gliukozė gali sukelti didesnį raudonos spalvos poslinkį po 1,5 valandos, palyginti su kontroliniu matavimu, kuris yra apie 40 nm AgNP-II ir apie 10 nm AgNP-III, o tai įrodo paviršiaus sąveikos atsiradimą.Glutaminas parodė panašią tendenciją, tačiau pokytis nebuvo toks akivaizdus.Be to, taip pat verta paminėti, kad glutaminas gali sumažinti vidutinių ir didelių dalelių absoliutų zeta potencialą.Tačiau, kadangi atrodo, kad šie zeta pokyčiai neturi įtakos agregacijos lygiui, galima spėti, kad net mažos biomolekulės, tokios kaip glutaminas, gali užtikrinti tam tikrą erdvinį atstūmimą tarp dalelių.
6 pav. Didėjančio dydžio sidabro nanodalelių mėginių, baigtų citratu, dinaminės šviesos sklaidos rezultatai (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II ir 50 nm: AgNP-III) išreiškiami kaip vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z vidurkis) (dešinėje) Esant išorinėms skirtingoms gliukozės koncentracijoms, zeta potencialas (kairėje) pasikeičia per 24 valandas.
7 paveikslas Didėjančio dydžio sidabro nanodalelių mėginio, baigto citratu, dinaminės šviesos sklaidos rezultatai (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II ir 50 nm: AgNP-III) išreiškiami kaip vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z vidurkis). ) (dešinėje) Esant glutaminui, zeta potencialas (kairėje) pasikeičia per 24 valandas.
Trumpai tariant, mažos biomolekulės, tokios kaip gliukozė ir glutaminas, neturi įtakos koloidiniam stabilumui esant išmatuotai koncentracijai: nors jos skirtingai veikia zeta potencialą ir UV-Vis rezultatus, Z vidutiniai rezultatai nėra nuoseklūs.Tai rodo, kad molekulių paviršiaus adsorbcija slopina elektrostatinį atstūmimą, bet tuo pačiu užtikrina matmenų stabilumą.
Siekdami susieti ankstesnius rezultatus su ankstesniais rezultatais ir meistriškiau imituoti biologines sąlygas, pasirinkome keletą dažniausiai naudojamų ląstelių kultūros komponentų ir panaudojome juos kaip eksperimentines sąlygas tiriant AgNP koloidų stabilumą.Viso eksperimento in vitro metu viena iš svarbiausių DMEM, kaip terpės, funkcijų yra sukurti būtinas osmosines sąlygas, tačiau cheminiu požiūriu tai yra sudėtingas druskos tirpalas, kurio bendra jonų stiprumas yra panašus į 150 mM NaCl. .40 Kalbant apie FBS, tai yra sudėtingas biomolekulių, daugiausia baltymų, mišinys paviršiaus adsorbcijos požiūriu, jis turi tam tikrų panašumų su eksperimentiniais gliukozės ir glutamino rezultatais, nepaisant cheminės sudėties ir įvairovės. Lytis yra daug sudėtingesnė.19 DLS ir UV – matomus rezultatus, parodytus atitinkamai 8 paveiksle ir papildomame S5 paveiksle, galima paaiškinti išnagrinėjus šių medžiagų cheminę sudėtį ir susiejant juos su ankstesniame skyriuje atliktais matavimais.
8 paveikslas Dinaminės šviesos sklaidos rezultatai su citratu baigtų sidabro nanodalelių, kurių dydis didėja (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II ir 50 nm: AgNP-III), išreiškiami kaip vidutinis hidrodinaminis skersmuo (Z vidurkis). ) (dešinėje) Esant ląstelių kultūros komponentams DMEM ir FBS, zeta potencialas (kairėje) pasikeičia per 24 valandas.
Skirtingų dydžių AgNP skiedimas DMEM turi panašų poveikį koloidiniam stabilumui, kaip ir esant didelei NaCl koncentracijai.AgNP dispersija 50 v/v% DMEM parodė, kad buvo aptikta didelio masto agregacija, padidėjus zeta potencialui ir Z vidutinei vertei bei smarkiai sumažėjus SPR intensyvumui.Verta paminėti, kad didžiausias agregato dydis, kurį sukelia DMEM po 24 valandų, yra atvirkščiai proporcingas pradmenų nanodalelių dydžiui.
Sąveika tarp FBS ir AgNP yra panaši į tą, kuri stebima esant mažesnėms molekulėms, tokioms kaip gliukozė ir glutaminas, tačiau poveikis yra stipresnis.Dalelių Z vidurkis lieka nepakitęs, o aptinkamas zeta potencialo padidėjimas.SPR smailė parodė nedidelį raudonos spalvos poslinkį, bet galbūt įdomiau, kad SPR intensyvumas nesumažėjo taip reikšmingai kaip kontrolinio matavimo metu.Šiuos rezultatus galima paaiškinti įgimta makromolekulių adsorbcija nanodalelių paviršiuje (apatinė eilutė 4 paveiksle), kuri dabar suprantama kaip biomolekulinės vainiko susidarymas organizme.49