Биоразлагаемые наночастицы оксида цинка, легированные железом: перспективная система доставки железа для биологических применений

Аннотация

Железо — критически важный элемент для живых организмов, его дефицит является самым распространенным пищевым расстройством во всем мире. Сегодня разработка более эффективных и безопасных стратегий добавки железа для людей и животных — одна из главных задач терапии пищевых дефицитов. Наши предыдущие in vivo исследования подтвердили безопасность и биоразлагаемость собственных наночастиц на основе оксида цинка и их быструю дистрибуцию по большинству органов и тканей. In vitro исследования на клеточной линии Caco-2 (модель эпителиальных клеток ЖКТ) выявили низкую токсичность исследуемых наноматериалов. В текущем исследовании мы изучили биоразлагаемые наночастицы ZnO, легированные Fe(III), как перспективную стратегию добавки при дефиците железа. Биоразлагаемые наночастицы ZnO:Fe внутрижелудочно вводили взрослым мышам, через 24 ч животных умиротворяли с сбором внутренних органов для анализа. Концентрация железа, измеренная атомно-абсорбционной спектрометрией и гистохимическим окрашиванием (метод Перля), показала быструю дистрибуцию легированных наночастиц в ткани, связанные с гомеостазом железа. Накопление железа наблюдалось в гепатоцитах и вокруг сосудов селезенки, что может указывать на переход Fe-легированных наночастиц из кровотока в ткань. Подводя итог, предварительные результаты свидетельствуют, что биоразлагаемые наночастицы ZnO, легированные Fe, могут быть хорошими переносчиками экзогенного железа в живом организме. Необходимы дальнейшие исследования точных механизмов депонирования железа в тканях и влияния наночастиц-переносчиков на обмен железа.

Введение

Железо — один из важнейших элементов, строящих живые организмы на Земле, включая человека. Его важность связана с ключевой ролью во многих структурах и процессах: перенос кислорода по тканям и клеткам (часть гемоглобина и миоглобина), выработка энергии (компонент митохондриальной дыхательной цепи) и многие другие [1, 2]. Таким образом, железо участвует в жизненно важных процессах клеток и целого организма, и его дефицит приводит к серьезным нарушениям функционирования.

По мировым данным дефицит железа — серьезная проблема общественного здравоохранения. По ВОЗ, почти 30% населения мира страдало анемией в 1993–2005 гг. Распространенность анемии особенно высока у детей раннего возраста и беременных женщин [3]. Важность добавки железа при беременности связана с риском преждевременных родов, низкой массы тела новорожденных и их худшим состоянием здоровья [4]. У младенцев и дошкольников фактор риска — быстрый рост организма и расход запасов железа; рекомендуется добавка железа детям 0–5 лет [5]. Существуют данные о корреляции нормального уровня железа у детей и их эмоционально-нейропсихологическим развитием [6]. Дефицит железа также серьезен у других млекопитающих, особенно у сосков, где ограниченное внутриутробное поступление сочетается с низким содержанием железа в свином молоке [7, 8]. Быстрый рост сосков быстро истощает запасы железа: за несколько дней они удваивают массу тела, увеличивая количество эритроцитов и объем крови. Таким образом, сегодня более эффективная и безопасная стратегия добавки железа для людей и животных — ключевой вызов в профилактике и терапии пищевых дефицитов.

Существует три основных пути внесения дополнительного железа: внутривенный, внутримышечный и пероральный. У каждого есть плюсы и минусы. Пероральный путь кажется простым и физиологичным, задействует естественные пути всасывания и транспорта железа, сохраняет естественный контроль циркулирующего железа через гепцидин [9]. Однако пероральная добавка часто страдает от плохого всасывания и низкой эффективности. Стандартные растворимые формы железа сильно влияют на состав и метаболическую активность кишечного микробиома [10]. Парентеральные пути осложнены риском токсичных побочных эффектов [11]. В промышленном свиноводстве стандартный метод — индивидуальное в/м введение железа-декстрана — стресс для животных и трудоемок для фермеров. Неправильные инъекции вызывают воспаления и осложнения, а нарушение стерильности способствует распространению заболеваний в стаде.

Упомянутые токсичные эффекты экзогенного железа связаны с наличием свободного несвязанного железа в организме. Как переходный металол (через изменение валентности) оно может генерировать вредные свободные радикалы (ROS) через реакцию Фентона [12]. Научные работы указывают на связь повышенного уровня свободных радикалов с бактериальными инфекциями, неоплазиями, заболеваниями печени [13]. Естественный физиологический механизм предотвращения генерации ROS свободным железом — связывание его с конкретными белками на каждом этапе всасывания и транспорта. При пероральной передозировке или парентеральном введении физиологические пути перегружаются, вызывая резкий рост ROS [14].

Наночастицы на основе железа (Fe-NP) широко изучаются для биомедицинских целей. Основное применение связано с магнитными свойствами: контрастные агенты для диагностики опухолей и накопления в тканях [15]. Недавно наноструктуры изучают как новую форму доставки биологически активных веществ. Наночастицы-переносчики могут демонстрировать значительно более высокую биодоступность по сравнению с объемными формами, благодаря меньшему размеру [16, 17]. В одном исследовании эффективность NP с железом сравнивали с сульфатом железа (стандарт анемии) у анемичных крыс. Анализ крови показал повышенную биодоступность железа после перорального введения NP с железом. При многократных дозах результаты были схожи [18]. Другое исследование описывало Fe-наноматериалы как альтернативные агенты доставки железа для людей и грызунов. Авторы подчеркивали превосходную безопасность нано-Fe по сравнению с растворимыми формами: отсутствие накопления в слизистой кишечника и стимуляция полезного микробиоты [19]. Аналогично перспективные результаты получены у анемичных крыс, леченных Fe-NP, осадок которых содержал витамин С, позволяя обойти стандартный путь всасывания Fe из ЖКТ. Наблюдалось выздоровление от анемии и улучшение гематологических параметров за более короткое время по сравнению со стандартной терапией [20].

Материалы и методы

Синтез наночастиц

Наночастицы оксида цинка, легированные железом (ZnO:Fe NP), синтезированы микроволновым гидротермальным методом. Метод хорошо установлен, относительно недорог, биосовместим и промышленно масштабируем, позволяет вводить различные ионы как функциональные домпаганты [21–25] в разные оксиды [26–28]. Концентрация железа установлена на 5% мольн. Синтез проводили из нитратов(V): Zn(NO₃)₂·6H₂O (99%, Sigma–Aldrich) и Fe(NO₃)₃·9H₂O (96%, Carl Roth). Проверяли разных поставщиков, выбирали наиболее равномерный продукт без нерастворимых остатков. Соединения растворяли в дистиллированной воде: 17,63 г нитрата цинка(V) и 1,25 г нитрата железа(III). Чистый раствор щелочили 25% аммиачным раствором (Carl Roth) до pH 8. Полученный красноватый осадок смывали вхлюйном Бюхнера ~1 л дистиллированной воды и отсасывали. Осадок помещали в 100-мл тефлоновую автоклав, заполняли водой на 80% объема, замыкали в камере реактора Ertec Magnum II. Микроволновый гидротермальный процесс проводили при 4 МПа в течение 20 мин. После реакции бледно-красный продукт собирали и сушили при 60 °C на ночь.

Характеризация наночастиц

Характеризация проводилась сканирующей электронной микроскопией (SEM), фото- и катодолюминесценцией (PL, CL), энергодисперсным рентгеновским анализом (EDX). SEM — на высокорешающем микроскопе Hitachi SU-70 (1 нм) с детектором характеристического излучения и системой катодолюминесценции GATAN Mono CL3 в режимах вторичных и проходных электронов. PL-спектры — на спектрофлуориметре Horiba/Jobin-Yvon Fluorolog-3 с ксеноновой лампой и фотомножителем Hamamatsu R928P. Динамическое рассеяние света (DLS) и дзета-потенциал — на DelsaMax Pro. Термогравиметрия (TGA) — на NETZSCH STA 449 F1 Jupiter под аргоном. SEM после осаждения наночастиц на агаровое поликарбонатное покрытие 400-мешной медной сетки. Образец ультразвуковой обработкой (Sonics VCX500) взвешивали в дистиллированной воде, каплю суспензии наносили на сетку и сушили. Подготовка образца после 2-часовой седиментации тяжелых частиц.

In vitro модель

Использовалась клеточная линия Caco-2 (раковые клетки ко colons кавказского происхождения) как модель эпителия ЖКТ. Линия получена из ECACC (Sigma–Aldrich, Cat. No. 86010202). Клетки посевали 0,5×10⁶ клеток/мл в 6- или 96-лунчатые пластинки в DMEM (Gibco) с 10% FBS (Gibco), 1% NEAA (Gibco), 1% PSN (Gibco), 0,2% NaHCO₃ (Gibco) при 37 °C и 5% CO₂. При 95–100% конфлюентности среду меняли на суспензию ZnO:Fe NP в свежей среде. Инкубация с четырьмя концентрациями (1,0; 0,1; 0,01; 0,001 мг ZnO:Fe NP/мл) 24 ч при 37 °C и 5% CO₂.

Анализ жизнеспособности клеток

Жизнеспособность Caco-2 оценивали двумя методами: XTT-тест и окрашивание трипановым синим. Реагенты для XTT из коммерческого набора (Cell Proliferation Kit II, Roche). После инкубации клеток на 96-лунчатых пластинках с разными концентрациями ZnO:Fe NP добавляли 50 мкл XTT-маркирующей смеси на 4 ч при 37 °C и 5% CO₂. Концентрация формазана измеряли спектрофотометрически при 470/650 нм, результаты коррелировали с числом живых клеток. Максимальная абсорбция принималась за 100% жизнеспособности. Результаты по четырем независимым репликам (n=4).

Для трипанового синего: после инкубации на 6-лунчатых пластинках клетки собирали (0,05% трипсина + 0,2% EDTA 10 мин), центрифугировали, пеллет ресуспендировали в 1 мл среды. 100 мкл 0,4% трипанового синего смешивали с 100 мкл суспензии клеток. 10 мкл загружали на счетную камеру и анализировали программным обеспечением JuLi Br Counting Software (NanoEnTek). Результаты по трем репликам (n=3).

Животная модель

Для предварительного исследования использовали взрослых самцов линий Balb-c (n=6) в стандартных условиях (12/12 ч свет/тьма, 25 °C, влажность 30%) с едой и водой ad libitum. Процедуры одобрены Локальным этическим комитетом, соглашение № WAW2/59/2017. После 7 дней акклиматизации суспензию ZnO:Fe NP в воде (10 мг/мл; 0,3 мл/мышь) вводили перорально (IG) экспериментальной группе (n=4). Контрольной группе (n=2) — 0,3 мл питьевой воды IG. Поведенческих изменений и тканевых аномалий не наблюдалось. Через 24 ч мышей умиротворяли в камере CO₂-O₂ с последующим сбором тканей. Половина образцов заморожали при −20 °C для ААС. Вторая половина фиксировали в 4% буферизованном формалине, через 24 ч переносили в 70% этанол. Затем обезвоживали в растущих концентрациях этанола, парафинировали (Leica TP1020, Leica EG1150) и готовили 6-мкм (или 4 мкм для гистопатологии) срезы микртономом (Leica RM2255).

Оценка накопления железа окрашиванием по Перлю

Срезы селезенки, печени и мозга окрашивали по Перлю (Пруссианский синий) для выявления железа. Депарафинизировали, регидратировали до дистиллированной воды, помещали в рабочий раствор: равные части 5% ферроцианида калия (Sigma–Aldrich) и 5% соляной кислоты (Sigma–Aldrich) на 30 мин. Затем промывали водой, контрастно окрашивали ядерно-быстрым красным (Sigma–Aldrich) 5 мин, промывали, монтировали в Permount (Fisher Scientific). Изображения получали на микроскопе Olympus BX60 с ПО Cell^P. Из каждого образца выбирали 16 случайных изображений для анализа в MicroImage v.4.0 (Olympus) по внутреннему протоколу [29]. Для селезенки анализировали только красную мякоть. Содержание железа вычисляли как отношение площади и интенсивности синих окрасок к площади ядер клеток.

Концентрация железа в тканях атомно-абсорбционной спектрометрией

Ранее собранные, хранившиеся при −20 °C, оттаивавшие образцы тканей готовили для количественной оценки железа методом ААС по протоколу [24]. Кратко: ткани взвешивали, держали >16 ч в растворе 5 мл 65% HNO₃ и 1 мл 30% H₂O₂ (Merck). Затем минерализировали в микроволновой системе Ethos 900 (Milestone, USA) в жидкий раствор и определяли железо ААС (Perkin-Elmer).

Статистический анализ

Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка среднего (SEM). Для оценки накопления железа (Перль) использовали односторонний ANOVA с пост-хок тестом Тьюки–Креймера. Для оценки значимых различий между контрольной и экспериментальной группами по ААС — непарный t-тест. Для in vitro экспериментов — односторонний ANOVA с тестом Даннета. Статистика в GraphPad InStat 3.10. Значимость: P ≤ 0,05, P ≤ 0,01, P ≤ 0,001.

Результаты

Характеризация наночастиц

SEM-изображения кристаллизованных в микроволновом гидротермальном процессе ZnO:Fe нанокристаллов на рис. 1. Сухой порошок после синтеза диспергировали в воде ультразвуком, осаждали на медную сетку 400 меш. Суспензия после ультразвука выдерживали 2 ч для агломерации и седиментации крупных зерен. На снимках видны ZnO кристаллы в виде вытянутых шестигранных призм, удлиненных вдоль роста c-плоскостей — [001]. Пересечение призм четко видно: шестигранники 50–100 нм. Наночастицы агломерированы, образуют крупные структуры (рис. 1b). Образец содержит неоднородные зерна от сотен нм до мкм. Нет явных признаков отдельной железосодержащей фазы (например, оксида железа) [30].

Термогравиметрия (TGA) и дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) в потоке аргона от комнатной температуры до 800 °C (рис. 2). Первая потеря массы до 200 °C — 4,78% от начальной массы. Вторая потеря 200–400 °C — ~7,36%. Других потерь до 800 °C нет. Первая — испарение адсорбированной воды, вторая — восстановление гидроксильных групп. DSC показывает эндотермический пик 118,3 °C (−0,6175 мВт/мг, вода) и экзотермический 283,1 °C (0,4356 мВт/мг, разложение OH-групп). Малый эффект разложения указывает на почти полную кристаллизацию ZnO:Fe NP в микроволновом гидротермальном процессе.

Рис. 3 — комнатные PL-спектры ZnO:Fe NP. Эмиссия (рис. 3a): слабая узкая полоса ближнего к границе зоны (NBE) ~380 нм и интенсивная широкая глубокая полоса (DLE) ~600 нм. Доминирование DLE указывает на сильные кристаллографические дефекты [31–33]. Экцитация (рис. 3b) показывает механизм эмиссии с глубоких уровней в запрещенной зоне ZnO:Fe.

Катодолюминесценция (рис. 4): отношение DLE/NBE ≈ 25. NBE ~380 нм, DLE содержит четыре компоненты ~570, 625, 653 нм и слабую ~770 нм. По McCluskey и Jokela [34], 570 нм — кислородные вакансии, остальные — цинковые вакансии в верццитной решетке [35].

Количество железа определили ААС и EDX. ААС: суспензия как в эксперименте на грызунах — 3,98 at.% Fe в ZnO:Fe. EDX: сухой порошок на медной сетке — 4,5 at.% Fe относительно цинка.

Свойства суспензии измеряли DLS и TEM, распределение диаметров на рис. 5. Бимодальное распределение: одна популяция — частый диаметр 20–100 нм (TEM) и 50–200 нм (DLS). Вторая — менее многочисленные крупные объекты 100–500 нм (TEM) и ~150–500 нм (DLS). Бимодальность четко видна обоими методами. Большая дисперсия размеров во второй популяции указывает на агломераты. Наночастицы в воде несут отрицательный заряд (дзета-потенциал <0 В). Значение ~−40 мВ указывает на стабильную суспензию без склонности к агломерации.

In vitro токсикологическая оценка ZnO:Fe наночастиц

Оба теста жизнеспособности (XTT и трипановый синий) показали снижение абсорбции Caco-2 при инкубации с ZnO:Fe NP, коррелирующее с числом живых клеток. Статистически значимые изменения только при 24-часовой экспозиции наивысших концентраций (1,0 и 0,1 мг/мл), физиологичные концентрации (0,01 и 0,001 мг/мл) не влияли значимо (рис. 6, 7).

Распределение железа в животной модели

Для оценки in vivo доступности железа из ZnO:Fe NP мыши (n=4) перорально получали суспензию, через 24 ч умиротворяли с сбором ключевых тканей. Количественная оценка железа в тканях ААС для всех органов и MicroImage (на основе Перля) для печени, селезенки, мозга. Рис. 8: повышенный уровень железа (против контроля) в сердце, скелетной мускулатуре, селезенке, тонком кишечнике через 24 ч после IG ZnO:Fe NP (нестатистически значимо). В кости средний уровень железа в экспериментальной группе лишь незначительно выше контроля. В печени и мозге уровень железа значимо повышен (P ≤ 0,01) через 24 ч после IG ZnO:Fe NP против контроля (рис. 8). В почках, висцеральном и подкожном жире, легких уровень Fe снизился через 24 ч.

Оценка железа по Перлю в печени показала экстремально значимый рост (P ≤ 0,001) во всех экспериментальных против контрольных (рис. 9b). Аналогично для красной мякоти селезенки — экстремально значимый рост (P ≤ 0,001) (рис. 10b). Данные по мозгу не показали роста Fe в экспериментальной группе через 24 ч (рис. 11b).

Индивидуальные данные по животным на рис. 9a, 10a, 11a. Наивысший значимый уровень железа в печени у мыши-2 (24 ч 2) против контроля (рис. 9a). Уровни железа в красной мякоти селезенки в экспериментальной группе схожи, большинство статистически выше (P ≤ 0,05 или P ≤ 0,01) чем контрольная мышь-1 (рис. 10a). Результаты по мозгу схожи между всеми животными (рис. 11a).

Срезы печени и селезенки по Перлю также качественно оценивали. Увеличенное число железных депо (светло-синие пятна) видно в гепатоцитах печени экспериментальной группы (рис. 12).

Общее большее накопление железа (синие пятна) в красной мякоти, чем в белой, наблюдалось в обеих группах (рис. 13). После введения ZnO:Fe NP более высокий уровень железа особенно заметен в красной мякоти против контроля (рис. 13c, d). В экспериментальной группе повышенная концентрация железа также видна вокруг кровеносных сосудов (рис. 13b, d).

Обсуждение

Как упоминалось во введении, дефицит железа — серьезное пищевое расстройство у людей и других млекопитающих [3, 7, 8]. Следовательно, внедрение новых, более эффективных и безопасных стратегий добавки железа крайне желательно. Текущие результаты — предварительные исследования для дальнейших детальных работ о потенциале биоразлагаемых ZnO NP, легированных Fe, как новой стратегии добавки железа. Как подтверждалось ранее, собственные цинковые NP эффективно всасываются после перорального введения с быстрой дистрибуцией по основным органам и тканям [22–24]. Также сообщалось, что эти наноструктуры демонстрируют биобезопасность и биоразлагаемость с быстрой очисткой из организма [36]. Использованный в исследовании пероральный путь введения NP обеспечивает высокоэффективный быстрый способ доставки экзогенных наноструктур в организм через процесс персорбции [37, 38]. Кроме того, эта стратегия снижает риск токсичных эффектов от введения легированных железа веществ благодаря существованию физиологических «механизмов безопасности» всасывания Zn и Fe из ЖКТ. Эти физиологические пути распределения железа могут быть обойдены при в/в или в/м введении легированных железа веществ [14], что повышает риск железа-зависимых токсичных эффектов. Исследование путей интернализации NP, их динамики и клеточных систем ведется в рамках другой публикации. В данной работе мы фокусируемся на общем эффекте наночастиц на живой организм, акцентируя внимание на эффекте железа.

Токсичность наноструктур может зависеть от размера, формы, способности к агломерации [39]. Подтверждалось, что меньшие NP лучше всасываются, а высокое отношение поверхность/объем делает частицы некоторых металлов исключительно реактивными и цитотоксичными [40, 41]. Наноструктуры могут проникать в клетки и влиять на их компоненты, изменяя жизнеспособность [42, 43]. В одном исследовании цитотоксичности ZnO или FeO NP авторы не наблюдали токсичных эффектов (по способности клеток делиться) даже в высоких дозах [44]. Наше исследование на Caco-2 показывает низкую токсичность наноматериалов. ZnO:Fe NP в малых/физиологичных дозах (0,001 и 0,001 мг/мл) не меняли жизнеспособность (рис. 6, 7). После инкубации с высокими дозами наблюдалось статистически значимое снижение жизнеспособности. Однако IC50 оставался удивительно высоким — около 1 мг/мл (рис. 6, 7). Наблюдаемое падение жизнеспособности, вероятно, связано с физическим осадком наночастиц на поверхности и перегрузкой клеток, а не с цитотоксичностью самих NP. В другом исследовании авторы заключали о снижении IC50 раковой линии после инкубации с ZnO и ZnO:Fe₃O₄ NP и относительно низком цитотоксичном эффекте (не дозазависимом) на нераковые клетки [45]. Подобные наблюдения для ZnO и платиновых NP [46, 47]. Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования хронической токсичности таких композитов включая антиоксидантную активность, генерацию ROS, другие клетки и линии.

Полученные in vivo результаты указывают на быструю дистрибуцию ZnO:Fe NP в ткани, связанные с гомеостазом железа (рис. 8, 9, 10). Подобные исследования биодоступности железа из «нано» формы проводились в основном на анемичных животных или после периода истощения железа [18, 19, 48], тогда как наши предварительные исследования — на здоровых мышах. Сравнение с подобными работами может быть вводящим в заблуждение из-за различий в NP (размер, форма, состав) или пути, дозе, частоте введения. Уровень железа в печени значимо повышен через 24 ч после ZnO:Fe NP против контроля (рис. 8, 9). Железо накапливалось в гепатоцитах (рис. 12), где находится основное депо элемента [49]. Подобно предыдущим работам с в/б введением магнитных Fe₂O₃ NP крысам, также дававшим 55% накопления в печени через 6 ч [50]. Уровень железа в селезенке в нашем исследовании явно выше в экспериментальной группе (рис. 8, 10). Интересно, тенденция накопления вокруг сосудов селезенки может указывать на переход ZnO:Fe NP из кровотока в ткань (рис. 13b, d). Первичное накопление наноструктур в печени и селезенке также может быть связано с очищением мононуклеарными фагоцитами этих тканей [50–52].

В случае мозга, измерение общего железа (ААС) показало значимо более высокий уровень у животных с ZnO:Fe NP (рис. 8), что не подтвердилось анализом по Перлю (рис. 11). Несоответствие методов может быть связано с чувствительностью Перля. Этот гистохимический метод выявляет агрегаты железа. Железо в «нано» форме, распределенное в ткани без физиологических депо, может быть слишком малыми для окраски. Возможность преодоления гемотоэнусефального барьера нашими наноструктурами уже описывалась [23, 24, 53]. В другом исследовании с в/б введением супарамагнитных γ-Fe₂O₃ NP мышам накопления железа в экспериментальной группе не обнаруживали ни в мозге, ни в сердце, что противоречит нашим результатам [52]. Другое исследование паттерна распределения магнитных Fe₂O₃ NP показывало похожий механизм циркуляции — повышение Fe в мозге и сердце после введения NP [51]. Повышение железа в сердце может быть вызвано наличием ZnO:Fe NP в кровотоке и более высоким уровнем в ткани. Аналогично, более высокий уровень в скелетной мускулатуре (ААС) вероятно связан с интенсивной кровообращением, а в тонком кишечнике — остатками перорально введенных NP.

Заключения

В заключении, мы провели предварительное исследование распределения биоразлагаемых ZnO:Fe NP как перспективной новой стратегии добавки при дефиците железа. Депонирование железа в организме мышей после перорального введения наноструктур обнаружено в ключевых тканях, где находится основное депо элемента. Мы предполагаем, что результаты могут указывать на то, что биоразлагаемые ZnO:Fe NP являются хорошими переносчиками экзогенного железа в живом организме. Однако необходимы дальнейшие исследования для полного понимания точных механизмов депонирования, элиминации и влияния ZnO:Fe NP на организм.

Доступность данных и материалов

Выводы исследования основаны на данных, представленных в рукописи.

Аббревиатуры

NP:

Наночастицы (Nanoparticles)

ZnO:Fe NP:

Наночастицы оксида цинка, легированные железом (Zinc oxide nanoparticles doped with iron)

IG:

Внутрижелудочное (Intra-gastric)

ROS:

Реактивные формы кислорода (Reactive oxygen species)

SEM:

Сканирующая электронная микроскопия (Scanning electron microscopy)

PL:

Фотолюминесценция (Photoluminescence spectroscopy)

CL:

Катодолюминесценция (Cathodoluminescence spectroscopy)

DLS:

Динамическое рассеяние света (Dynamic light scattering)

Caco-2 клетки:

Клетки аденокарциномы колона кавказского происхождения (Caucasian colon adenocarcinoma cells)

DMEM:

Модификация среды Эйгла Дюльбекко (Dulbecco's modification of Eagle's medium)

FBS:

Фетальная говячья сыворотка (Fetal bovine serum)

NEAA:

Неэссенциальные аминокислоты (Non-essential amino acids)

PSN:

Пенициллин–стрептомицин–неомицин (Penicillin–streptomycin–neomycin)

EDTA:

Этилендиаминтетрауксусная кислота (Ethylenediaminetetraacetic acid)

ААС:

Атомно-абсорбционная спектрометрия (Atomic absorption spectrometry)

SEM (в статистике):

Стандартная ошибка среднего (Standard error of the mean)