Qualitative analysis of the nephrotoxicity of gold nanoparticles in case of enteral administration

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The experiments on animals show the different effects of gold nanoparticles. Gold particles of various sizes may have a variety of toxic effects on the tissues, and more damage is often produced by small nanoparticles. In this work histological and ultrastructural changes of renal parenchyma caused by enteric administration of gold nanoparticles of small sizes (2 nm) were studied used different concentrations of colloidal solutions of gold nanoparticles: 10 µg/ml; 50 μg/ml; 100 µg/ml in drinking water within 7, 14 and 28 days. There were 9 groups of animals (non-linear mice weighing 20-25 g) on different dates of the experiment, as well as 3 control groups of mice, respectively, each term of experiment. Histological and ultrastructural changes were detected in the material of all groups of experimental animals compared with control. In general all small focal alterations relate to a small number of vessels, individual profiles of tubules and single cells. Light microscopy analysis of the overall picture of integrity of renal parenchyma showed that the most pronounced changes are observed in the cortex of the organ. Medulla is less affected. It identifies, first of all, microvascular disorders, then the renal tubular epithelium changes and finally, a minor involvement of interstitial elements in the response. Tubules of nephrons compared with the renal corpuscles undergo more changes at all dose levels of exposure and in all periods under study. Signs of dystrophy and necrobiosis often relate to the cell cytoplasm and less of their nuclei. Evidence of microvessel disorders detected in the renal cortex is not dependent on the dose of administered nanoparticles already in the early stages of the experiment. Histological findings as a whole are confirmed by the presence of ultrastructure alterations, that points to the primacy of cell damage.

About the authors

Veronika A. Lipatova

Pirogov Russian National Research Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: veronika-lipatova@yandex.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Morphology

Russian Federation, Moscow

Veronika M. Botchey

Peoples' Friendship University of Russia

Email: bonik-do@yandex.ru

MD, PhD, Senior teacher, Department of Histology, Cytology, Embryology, Medical Faculty

Russian Federation, Moscow

Lyudmila A. Knyazeva

Pirogov Russian National Research Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: lu-kn@yandex.ru

MD, PhD, Associate Professor, Department of Histology, Сytology, Embryology

Russian Federation, Moscow

References

  1. Липатова В.А., Ботчей В.М., Писцова Т.В., и др. Ультраструктурные признаки кардиотоксичности наночастиц золота в эксперименте in vivo // Вестник РГМУ. – 2013. – № 3. – С. 59–63. [Lipatova VA, Botchey VM, Pistsova TV, et al. Ultrastructural evidence of gold nanoparticles cardiotoxicity in experiments in vivo. Vestnik RGMU. 2013;(3):59-63. (In Russ.)]
  2. Asharani PV, Lianwu Y, Gong Z, Valiyaveettil S. Comparison of the toxicity of silver, gold and platinum nanoparticles in developing zebrafish embryos. Nanotoxicology. 2011;(5):43-54. doi: 10.3109/17435390.2010.489207.
  3. Alkilany AM, Murphy CJ. Toxicity and cellular uptake of gold nanoparticles: what we have learned so far? J Nanopart Res. 2010;12(7):2313-2333. doi: 10.1007/s11051-010-9911-8.
  4. Helfrich A, Briichert W, Bettmer J. Size characterisation of Au nanoparticles by ICP-MS coupling techniques. J Anal AtomSpectrom. 2006;21:431-4. doi: 10.1039/b511705d.
  5. Lasagna-Reeves C, Gonzalez-Romero D, Barria MA, et al. Bioaccumulation and toxicity of gold nanoparticles after repeated administration in mice. BiochemBiophys Res Commun. 2010;19(393):649-655. doi: 10.1016/j.bbrc.2010.02.046.
  6. Mohamed Anvar K Abdel Halim. The influence of size and exposure duration of gold nanoparticles levels in several rat organs in vivo. Journal of Cell Science and Therapy. 2012;3.
  7. Pan Y, Neuss S, Leifert A, et al. Size-dependent cytotoxicity of gold nanoparticles. Small. 2007;3(11):1941-9. doi: 10.1002/smll.200700378.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 Lipatova V.A., Botchey V.M., Knyazeva L.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».