CYTOTOXIC AND GENOTOXIC EFFECTS OF SILVER NANOPARTICLES IN TESTICULAR CELLS

 
"Cytotoxic and genotoxic effects of silver nanoparticles in testicular cells". N. Asarea, C. Instanesa, W. J. Sandberga, M. Refsnesa, P. Schwarzea, M. Kruszewskib, G. Brunborga. TOXICOLOGY 291, 65 (2012). DOI: 10.1016/j.tox.2011.10.022

Serious concerns have been expressed about potential risks of engineered nanoparticles. Regulatory health risk assessment of such particles has become mandatory for the safe use of nanomaterials in consumer products and medicines; including the potential effects on reproduction and fertility, are relevant for this risk evaluation. In this study, we examined effects of silver particles of nano- (20 nm) and submicron- (200 nm) size, and titanium dioxide nanoparticles (TiO₂-NPs; 21 nm), with emphasis on reproductive cellular- and genotoxicity. Ntera2 (NT2, human testicular embryonic carcinoma cell line), and primary testicular cells from C57BL6 mice of wild type (WT) and 8-oxoguanine DNA glycosylase knock-out (KO, mOgg1^−/−) genotype were exposed to the particles. The latter mimics the repair status of human testicular cells vs oxidative damage and is thus a suitable model for human male reproductive toxicity studies. The results suggest that silver nano- and submicron-particles (AgNPs) are more cytotoxic and cytostatic compared to TiO₂-NPs, causing apoptosis, necrosis and decreased proliferation in a concentration- and time-dependent manner. The 200 nm AgNPs in particular appeared to cause a concentration-dependent increase in DNA-strand breaks in NT2 cells, whereas the latter response did not seem to occur with respect to oxidative purine base damage analysed with any of the particles tested.

Existen serias preocupaciones acerca de los potenciales riesgos del uso de nanopartículas. Se ha convertido en algo obligatorio el evaluar los riesgos a la salud que representan tales partículas, para la seguridad en el uso de nanomateriales en medicinas y en productos al consumidor, incluyendo en la evaluación los potenciales riesgos que representan a la reproducción y a la fertilidad. En este estudio se examinan los efectos de partículas de plata de tamaños nano- (20 nm) y submicrométricas (200 nm), así como de nanopartículas de dióxido de titanio (TiO₂-NPs; 21 nm), en la reproducción celular y en la genotoxicidad. Ntera2 (NT2, línea celular de carcinoma embriónico testicular humano), y células primarias testiculares de ratas silvestres C57BL6 (WT) y glicosilasa ADN 8-oxoguanina genotipo knock-out (KO,  mOgg1^−/−) fueron expuestas a las partículas. Estas últimas imitan el estado de reparación de células testiculares humanas vs el daño oxidativo, y es así un modelo disponible para estudios de toxicidad reproductiva en hombres humanos. Los resultados sugieren que las nano y submicropartículas de plata (AgNPs) son más citotóxicas y citoestáticas que las TiO₂-NPs, y causan apoptosis, necrosis y disminuyen la proliferación con dependencia de la concentración y el tiempo. Las AgNPs de 200 nm, en particular, causan un incremento, dependiente de la concentración, en la ruptura de las cadenas del ADN en células NT2, mientras que este mismo efecto no parece ocurrir con respecto al daño de bases purinas oxidativas analizadas con cualquiera de las partículas estudiadas.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300483X11004616