Zinc Oxide Nanoparticles Induce Toxicity in H9c2 Rat Cardiomyoblasts
Por:
Mendoza-Milla, Criselda, Macias Macias, Fernanda Isabel, Velazquez Delgado, Kimberly Abigail, Herrera Rodriguez, Manuel Alejandro, Colin-Val, Zaira, Ramos-Godinez M.D.P., Cano-Martinez, Agustina, Vega-Miranda, Anita, Robledo-Cadena D.X., Delgado-Buenrostro N.L., Chirino Y.I., Flores-Flores J.O., Lopez-Marure, Rebeca
Publicada:
1 ene 2022
Resumen:
Zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) are widely used in the cosmetic industry. They are nano-optical and nano-electrical devices, and their antimicrobial properties are applied in food packaging and medicine. ZnO NPs penetrate the body through inhalation, oral, and dermal exposure and spread through circulation to various systems and organs. Since the cardiovascular system is one of the most vulnerable systems, in this work, we studied ZnO NPs toxicity in H9c2 rat cardiomyoblasts. Cardiac cells were exposed to different concentrations of ZnO NPs, and then the morphology, proliferation, viability, mitochondrial membrane potential ( ?m), redox state, and protein expression were measured. Transmission electron microscopy (TEM) and hematoxylin–eosin (HE) staining showed strong morphological damage. ZnO NPs were not observed inside cells, suggesting that Zn2+ ions were internalized, causing the damage. ZnO NPs strongly inhibited cell proliferation and MTT reduction at 10 and 20 µg/cm2 after 72 h of treatment. ZnO NPs at 20 µg/cm2 elevated DCF fluorescence, indicating alterations in the cellular redox state associated with changes in ?m and cell death. ZnO NPs also reduced the intracellular expression of troponin I and atrial natriuretic peptide. ZnO NPs are toxic for cardiac cells; therefore, consumption of products containing them could cause heart damage and the development of cardiovascular diseases. © 2022 by the authors.
Filiaciones:
Mendoza-Milla, Criselda:
Laboratorio de Transducción de Señales, Unidad de Investigación, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias Ismael Cosío Villegas, Ciudad de México, 14080, Mexico
Macias Macias, Fernanda Isabel:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
Velazquez Delgado, Kimberly Abigail:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
Herrera Rodriguez, Manuel Alejandro:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
Colin-Val, Zaira:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
Ramos-Godinez M.D.P.:
Departamento de Microscopía Electrónica, Instituto Nacional de Cancerología, Ciudad de México, 14080, Mexico
Cano-Martinez, Agustina:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
Vega-Miranda, Anita:
Laboratorio de Transducción de Señales, Unidad de Investigación, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias Ismael Cosío Villegas, Ciudad de México, 14080, Mexico
Robledo-Cadena D.X.:
Departamento de Bioquímica, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Ciudad de México, 14080, Mexico
Delgado-Buenrostro N.L.:
Unidad de Biomedicina, Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Universidad Nacional Autónoma de México, Tlalnepantla de Baz, 54090, Mexico
Chirino Y.I.:
Unidad de Biomedicina, Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Universidad Nacional Autónoma de México, Tlalnepantla de Baz, 54090, Mexico
Flores-Flores J.O.:
Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad de México, 04510, Mexico
Lopez-Marure, Rebeca:
Departamento de Fisiología, Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, Juan Badiano No. 1, Colonia Sección 16, Tlalpan, Ciudad de México, 14080, Mexico
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