Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Intraokulare Biokompatibilität von Gold-Nanopartikeln

Jeffrey L. Olson, Raul Velez-Montoya, Nicole Nghiem, David A. Ammar, Naresh Mandava und Conrad R. Stoldt

Intraokulare Biokompatibilität von Gold-Nanopartikeln

Hintergrund: Die vorliegende Studie soll die In-vitro-Biokompatibilität von kolloidalen Goldnanopartikeln (CGN) beurteilen und die Wirkung von CGN auf die normale elektrische Aktivität der Netzhaut an einem In-vivo-Rattenmodell beschreiben.

Material und Methoden: Retinale Pigmentepithelzellen (ARPE-19) wurden bis zur Konfluenz kultiviert. Drei Vertiefungen wurden mit einer Mischung aus CGN, konjugiert mit Ziegen-Anti-Maus-IgG, inkubiert und drei wurden mit Kulturmedium als Kontrolle inkubiert. Nach 2 Tagen wurde das Medium abgesaugt und erneut 2 Stunden lang mit 4,5-Dimethylthiazol-2-yl-2,5-Diphenyltetrazoliumbromid inkubiert. Die Absorption jeder Vertiefung wurde spektrophotometrisch bei einer Wellenlänge von 540 nm gemessen, wobei die Hintergrundmessung bei 670 nm abgezogen wurde. Insgesamt wurden 16 Augen von acht braunen Norwegen-Ratten verwendet, die in zwei Gruppen zu je acht Augen aufgeteilt wurden. Die rechten Augen erhielten zu Beginn eine intravitreale Injektion einer 1 μM/5 μL CGN-Suspension. Zu Beginn und dann erneut nach sechs Wochen wurde ein Elektroretinogramm (ERG) durchgeführt. Als statistische Methode wurde ein Zweistichproben-t-Test verwendet.

Ergebnisse: Das Absorptionssignal für die CGN-Gruppe betrug 89,06 % im Vergleich zu den Referenzwerten von 100 % für unbehandelte Kontrollen. Es gab keinen statistischen Unterschied zwischen den Gruppen (p=0,1). Das ERG ergab zu keinem Zeitpunkt für einen der fünf Schritte des ERG einen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen.

Schlussfolgerung: Die In-vitro-Lebensfähigkeit von ARPE-19-Zellen scheint durch die Zugabe von 5 nm CGN zur Kultur nicht beeinträchtigt zu werden, es treten keine signifikanten morphologischen Veränderungen auf. Die normale elektrische Aktivität der Netzhaut scheint durch die intravitreale Injektion von CNG nicht gestört zu werden.