Evaluation of Genotoxic Effects of Needle-Like TiO2 Nanoparticles in Human Lymphocytes by Chromosomal Aberration Assay in vitro

Creative Commons License

Korkmaz N., Ünal F., Yüzbaşıoğlu D.

5th International Congress of Academic Research, Ankara, Turkey, 19 - 21 April 2021, pp.180-181

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Ankara
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.180-181
  • Gazi University Affiliated: Yes

Abstract

TiO2 nanoparticles (NPs) are used primarily as a white pigment in medical products, cosmetics, foods, paper, paints, and plastic materials. They are also used as an antimicrobial agent and a catalyst for the purification of air and water. Although several investigations have reported conflicting results using various genotoxic endpoints, TiO2-NPs have been classified as an IARC Group 2B potential carcinogen. So, investigating of genotoxic potential of these NPs is an important issue for risk assessment. In this study, the genotoxic and cytotoxic effects of TiO2-NPs were investigated by chromosomal aberration (CA) assay and mitotic index (MI), respectively. Human lymphocytes (from three healthy donors) were treated by 100, 200, 300, 400, and 500 μg/mL concentration of TiO2-NPs for 24 and 48 h. Only 500 µg/mL in the 24 h treatment significantly increased the frequency of abnormal cells and CAs/cell compared to the control. TiO2-NPs significantly decreased the mitotic index in some concentrations both in the 24 and 48 h treatments. These results warn that more detailed studies are required to clarify the genotoxic potential of TiO2-NPs. This study was funded by the Projects of Scientific Investigation, Gazi University (05/2018- 07).

Keywords: TiO2 Nanoparticles, Genotoxicity, Cytotoxicity, Chromosomal Aberration, Human Lymphocytes.

TiO2 nanopartikülleri (NP), tıbbi ürünler, kozmetik, gıdalar, kağıt, boya ve plastik malzemelerde öncelikle beyaz pigment olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, havanın ve suyun temizlenmesi için katalizör ve antimikrobiyal ajan olarak da kullanılmaktadırlar. Farklı genotoksik testlerin kullanıldığı çeşitli araştırmalarda çelişkili sonuçlar bildirilmesine rağmen, TiO2-NP'leri IARC Grup 2B’de potansiyel bir karsinojen olarak sınıflandırılmıştır. Bu nedenle, bu NP'lerin genotoksik potansiyelinin araştırılması, risk değerlendirmesi için önem teşkil etmektedir. Bu çalışmada, TiO2-NP'lerinin genotoksik ve sitotoksik etkileri sırasıyla kromozom anormallikleri (KA) testi ve mitotik indeks (Mİ) ile araştırılmıştır. İnsan lenfositleri (üç sağlıklı donörden) TiO2-NP’lerinin 100, 200, 300, 400 ve 500 μg/mL’lik konsantrasyonları ile 24 ve 48 saat muamele edilmiştir. Sadece 24 saatlik uygulamada 500 µg/mL, anormal hücre ve KA/hücre frekansını kontrole kıyasla önemli ölçüde artırmıştır. TiO2-NP'leri, hem 24 hem de 48 saatlik uygulamada bazı konsantrasyonlarda mitotik indeksi önemli ölçüde azaltmıştır. Bu sonuçlar, TiO2-NP'lerinin genotoksik potansiyelini açıklığa kavuşturmak için daha detaylı çalışmaların yapılması gerektiğini göstermektedir.

 

Bu çalışma, Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından finansal olarak desteklenmiştir (05/2018-07).

Anahtar Kelime: TiO2 Nanopartikülü, Genotoksisite, Sitotoksisite, Kromozom Anormalliği, İnsan Lenfositleri.