Wpływ nanocząstek ZnO na ekspresję białek pro-zapalnych w mysich makrofagach RAW 264.7

Cynk to mikroelement niezbędny dla organizmu. Ma duży wpływ na prawidłowy rozwój i odnawianie tkanek, układ rozrodczy, stan skóry, czy też procesy odpornościowe. Uczestniczy praktycznie we wszystkich aspektach działania układu immunologicznego oraz produkcji i aktywacji białych krwinek. Niniejsza praca miała na celu określenie wpływu nanocząstek tlenku cynku (ZnONP) na ekspresję białek pro-zapalnych w mysich makrofagach RAW 264.7 aktywowanych lipopolisacharydem (LPS). Techniką immunodetekcji oznaczono ekspresję cyklooksygenazy 2 (COX-2), syntazy prostaglandyny E2 (cPGES), receptora dla prostaglandyny F2α (receptor FP) oraz czynnika jądrowego Nrf2. Najwyższą statystycznie ekspresję COX-2, cPGES oraz receptora FP zaobserwowano w makrofagach aktywowanych LPS. Suplementacja komórek RAW 264.7 ZnONP w stężeniu 100 nmol oraz 500 nmol oraz aktywacja LPS skutkowała represją COX-2 oraz cPGES, oraz zwiększoną ekspresją białka Nrf2 w porównaniu do prób kontrolnych. Uzyskane wyniki sugerują działanie przeciwzapalne oraz aktywujące system antyoksydacyjny nanocząstek ZnO w makrofagach RAW 264.7. Wydaje się celowe prowadzenie dalszych prac badawczych dotyczących molekularnego mechanizmu działania ZnONP w komórkach eukariotycznych.

Zinc is a microelement essential for the body. It has a great impact on the proper development and renewal of tissues, reproductive system, skin condition, or immune processes. Zinc attends practically in all aspects of the immune system and the production and activation of the white blood cells. This work aimed to determine the effect of zinc oxide nanoparticles (ZnONP) on the pro-inflammatory proteins expression in murine macrophages RAW 264.7, activated with lipopolysaccharide (LPS). Using immunodetection technique the expression of cyclooxygenase 2 (COX-2), prostaglandin E2 synthase (cPGES), prostaglandin F2α receptor (FP receptor) and nuclear factor Nrf2 was determined. Statistically the highest expression of COX-2, cPGES, and FP receptor was observed in LPS-activated macrophages. ZnONP 100 nmol and 500 nmol supplementation and LPS activation resulted in RAW 264.7 cells repression of COX-2 and cPGES, and increase expression of Nrf2 protein compared to controls. The results suggest an anti-inflammatory effect and activation of the antioxidant system by ZnO nanoparticles in RAW 264.7 macrophages. It seems appropriate to conduct further research on the molecular mechanism of action of ZnONP in eukaryotic cells.