Revista de Toxicología Clínica
Acceso abierto

abstracto

Los nanotubos de carbono de pared simple inducen un efecto fibrogénico al perturbar Estrés oxidativo mitocondrial y activación de la señalización de NF-κB

Xiaoqing He, Shih-Houng Young, Joseph E Fernback y Qiang Ma

Los nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) son un material recientemente descubierto de carbono cristalino que forma cilindros de una sola capa de carbono con diámetros nanométricos y longitudes variables. Aunque los SWCNT son potencialmente adecuados para una variedad de aplicaciones novedosas, su tamaño extremadamente pequeño, su forma similar a la fibra, su gran área de superficie y su química de superficie única aumentan el peligro potencial para los humanos, incluida la toxicidad pulmonar y la fibrosis. Los mecanismos moleculares por los cuales los SWCNT causan daño pulmonar siguen siendo esquivos. Aquí mostramos que la dosis y el tiempo de los SWCNT causaron toxicidad en células epiteliales bronquiales humanas cultivadas (BEAS-2B), epiteliales alveolares (A549) y fibroblastos pulmonares (WI38). A niveles moleculares, los SWCNT indujeron una despolarización mitocondrial significativa y producción de ROS en dosis subtóxicas. Los SWCNT estimularon la secreción de citoquinas proinflamatorias y quimioquinas TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10 y MCP1 de los macrófagos (Raw 264.7), lo que se atribuyó a la activación de la vía de señalización canónica de NF-κB por SWCNT. Finalmente, los SWCNT estimularon la producción de factores de crecimiento profibrogénicos TGFβ1 y la transformación de fibroblastos a miofibroblastos. Estos resultados indican que los SWCNT tienen el potencial de inducir daño y fibrosis pulmonar humano al dañar las mitocondrias, generar ROS y estimular la producción de citocinas y factores de crecimiento proinflamatorios y profibrogénicos.