Alteraciones transcriptómicas inducidas por nanopartículas de plata en un modelo de célula glial humana

Abstract

La nanotecnología presenta una amplia variedad de aplicaciones biotecnológicas y biomédicas, que ofrecen la posibilidad de conseguir grandes mejoras en el bienestar social y otros muchos campos. No obstante, cualquier aplicación de nanomateriales (NMs) tiene que demostrar su seguridad para con la salud humana y el medio ambiente antes de ser aprobada para su uso. El tamaño de los NMs, que tienen en alguna de sus dimensiones una longitud inferior a 100 nm, hace que sus propiedades no puedan ser extrapoladas a partir de sus equivalentes a escala no nanométrica y, por ello, se requiere un estudio de seguridad caso por caso. Dado el gran número de NMs existentes y potencialmente utilizables, esto supone un obstáculo para su implementación inmediata. Se ha comprobado que los NMs pueden causar citotoxicidad, genotoxicidad y estrés oxidativo, procesos que podrían conducir a neurodegeneración. Este proyecto busca analizar los efectos en el transcriptoma de las células de glioblastoma humano T98G de nanopartículas de plata. La exposición de células T98G a nanopartículas de plata a una concentración no citotóxica causó alteraciones estadísticamente significativas en la expresión de 43 genes que pertenecieron a diferentes términos de cada una de las tres subcategorías de la ontología génica. También se alteraron 12 diferentes rutas metabólicas, siendo la neuroinflamación y la ruta de señalización del factor de crecimiento de fibroblastos aquellas con una relevancia fisiológica más evidente.

Nanotechnology presents a wide range of biotechnological and biomedical applications which offer the possibility to achieve great improvements in social welfare and other fields. However, any application of nanomaterials (NMs) must demonstrate its safety for human health and the environment before their applications receive approval for use. Due to the size of NMs, which have at least one dimension smaller than 100 nm, their properties cannot be extrapolated from equivalent materials in non-nanometric scale. For this reason, a case-by-case safety study is needed. Indeed, the large amount of NMs currently available and potentially usable is an obstacle to their immediate implementation. NMs are known to produce cytotoxicity, genotoxicity and oxidative stress, processes that might lead to neurodegeneration. This project seeks to analyse the effects in the transcriptome of human glioblastoma T98G cells of silver nanoparticles. The exposure of T98G cells to silver nanoparticles at a non-cytotoxic concentration caused statistically significant alterations in the expression of 43 genes, which belonged to different terms of each of the three subcategories of the gene ontology. Twelve different metabolic pathways were also altered with these 42 genes, being neuroinflammation and the signalling pathway of fibroblast growth factor those with a more evident physiological relevance.