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随着纳米科学和技术的飞速发展,纳米科学与材料所带来的环境与健康安全效应已经成为备受关注的焦点。纳米银作为一种高效无机抗菌剂,在医学和生物学领域得到了广泛的应用,并表现出了优良的抗菌、杀菌作用。由于其优良的抗菌性能,含纳米银(AgNPs)的产品最为广泛使用在我们的日常生活中,与生物体、人体有多种潜在暴露途径,因此有必要研宄它的生物安全性。近年来对纳米银的毒性评价研宄较多,但关注纳米银对心血管系统的影响却较少。已知,进入生物体内的AgNPs经过血液循环很有可能对血液单核细胞和血管内皮细胞产生损伤,而引发内皮功能障碍被认为是促进心血管疾病发生发展的重要机制,这些都是动脉粥样硬化的前期潜在风险。本论文采用银纳米颗粒(20nm左右)与血液单核细胞(THP-1)及血管内皮细胞(HUVECs)直接作用,研宄银纳米颗粒对细胞的生物效应及其诱导心血管疾病的风险,具体研宄内容和所取得的结果为:第一部分研宄银纳米颗粒对血液单核细胞(THP-1)的生物学效应。我们检测纳米银对溶酶体、线粒体、细胞内活性氧自由基ROS、以及细胞凋亡相关蛋白表达的影响。发现单核细胞可以很快地摄入纳米银颗粒,并蓄积在细胞内,有时间效应,对细胞活力产生一定的影响;AgNPs破坏溶酶体膜完整性,降低线粒体膜电位,增加细胞内ROS的水平,有时间和浓度效应。此外,AgNPs促进凋亡蛋白caspase3、 Bax蛋白的表达量,抑制抗凋亡蛋白Bcl-2的表达量,促进p53蛋白的表达。这些结果说明AgNPs引起溶酶体膜通透性增加,导致AgNPs被释放到胞浆,最终AgNPs靶向线粒体,影响线粒体结构和功能,导致细胞凋亡,表现为线粒体介导的细胞凋亡。第二部分主要研宄纳米银引起血管内皮细胞损伤,分析其早期动脉粥样硬化风险。我们发现在纳米银暴露下HUVECs细胞受到损伤,随着AgNPs浓度增加对细胞毒性逐渐增加,引起血管内皮细胞功能紊乱。纳米银引起血管内皮细胞的通透性增加和炎症反应,表现为趋化蛋白(MCP-1)分泌的增加,粘附分子(ICAM-1)过表达,内皮细胞对单核细胞的征募,单核细胞粘附的增加。上述这些炎症反应和细胞毒性被认为是引发下游炎症反应及促进动脉粥样硬化进程的重要风险因素。通过这些研宄我们对血管内皮细胞功能紊乱的分子机理有所认识,认为引发早期AS风险转录因子NF-kB的异常激活与动脉粥样硬化的发生和发展有密切关系,这为探索纳米颗粒对心血管系统的生物作用机制提供科学证据和研宄思路。