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Previous issue date: 2016-08-29 / Carbon nanotubes (CNT) are structures of a few centimeters in length, and with a
nanometer radius. The application of CNT has been diverse, from nanosensors to drug
carriers, and therefore its toxicological evaluation is of great importance. Among the
various properties of CNT, the most worrying in toxicological terms is its great
insolubility. The insolubility in aqueous medium is one of the factors that decrease the
biocompatibility, reducing cell viability in vitro. Functionalization techniques of
nanostructures can be used to increase the solubility of CNT, thus increasing their
biological compatibility. The objective of this work was to investigate the cytotoxicity
caused by nonfunctionalized and functionalized multiple-walled carbon nanotubes
(MWCNT) through a chemical method and subsequent purification. For the in vitro
tests, the treated cells (RAW 264.7 and VERO cells) were cultured with various
concentrations of CNT described in the literature for comparison (5, 10, 25, 50 and 100
μg / ml). Cells from the control group with culture medium were cultured with DMEM
culture medium supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS), and the positive
control for cell damage with 100 mM of hydrogen peroxide. Cells remained in
treatments for the 24 hour periods. Cell viability was then determined by the tripan blue
exclusion method, which remained around 70%. Biochemical tests for cytotoxicity were
carried out by the release of the enzyme lactate dehydrogenase (LDH) in the cell
supernatant, nitric oxide in the macrophages, MTT, and a cell count of the supernatant
after treatment. The results showed no significant difference in cytotoxicity of the
samples, so the experiment was repeated using a VERO cell line, and concentrations
were increased (100, 250, 500, 1000 and 5000 μg / ml). The MTT, LDH, neutral red and
tripan blue counts were again performed. This second result demonstrated that
functionalization decreases the cytotoxic effect of the MWCNT used. The methodology
used was easy to apply and could be used for future analyzes of cytotoxicity using these
nanomaterials. / Nanotubos de carbono (NTC) são estruturas de comprimento de poucos centímetros, e
com um raio nanométrico. A aplicação dos NTC tem sido diversa, de nanosensores a
carreadores de fármacos, e por isso sua avaliação toxicológica é de grande importância.
Entre as diversas propriedades dos NTC, a mais preocupante em termos toxicológicos é
a sua grande insolubilidade. A insolubilidade em meio aquoso é um dos fatores
determinantes que diminuem a biocompatibilidade, diminuindo a viabilidade celular in
vitro. Técnicas de funcionalização de nanoestruturas podem ser utilizadas, para
aumentar a solubilidade dos NTC, aumentando assim sua compatibilidade biológica.
Com isso, o objetivo desse trabalho foi investigar a citotoxicidade causada pelos
nanotubos de carbono de paredes múltipla (NTCPM) não funcionalizados e
funcionalizados, através de um método químico e posterior purificação. Para a
realização dos testes in vitro, as células tratadas (RAW 264.7 e Células VERO) foram
cultivadas com diversas concentrações de NTC descritas na literatura a fim de
comparação (5, 10, 25, 50 e 100 μg/ml). As células do grupo controle com meio de
cultura foram cultivadas com meio de cultura DMEM suplementado a 10% de soro
bovino fetal (SBF), e o controle positivo para dano celular com 100 mM de peróxido de
hidrogênio. As células permaneceram em tratamentos pelos períodos de 24 horas. Em
seguida foi determinado a viabilidade celular, através do método de exclusão pelo azul
tripan, a qual permaneceu em torno de 70%. Em seguida foram conduzidos os testes
bioquímicos de citotoxicidade através da liberação da enzima lactato desidrogenase
(LDH) no sobrenadante celular, óxido nítrico na linhagem de macrófagos, MTT e uma
contagem celular do sobrenadante celular após tratamento. Os resultados não
demonstraram diferença significativa na citotoxicidade das amostras, sendo assim, o
experimento foi repetido utilizando uma linhagem celular de células VERO, e as
concentrações foram aumentadas (100, 250, 500, 1000 e 5000 μg/ml). Foram realizados
novamente os ensaios do MTT, LDH, vermelho neutro e a contagem com azul tripan.
Este segundo resultado demonstrou que a funcionalização diminui o efeito citotóxico
dos NTCPM utilizados. A metodologia utilizada, mostrou-se de fácil aplicabilidade e
passível de ser utilizada para futuras análises de citotoxicidade utilizando estes
nanomateriais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.universidadefranciscana.edu.br:UFN-BDTD/550 |
| Date | 29 August 2016 |
| Creators | Menezes, Patrick Flôres |
| Contributors | Silva, Solange Cristina da, Brucker, Natália, Ourique, Aline Ferreira |
| Publisher | Centro Universitário Franciscano, Programa de Pós-Graduação em Nanociências, UNIFRA, Brasil, Biociências e Nanomateriais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional Universidade Franciscana, instname:Universidade Franciscana, instacron:UFN |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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