Page 314 - 59. КОНГРЕС СТУДЕНАТА БИОМЕДИЦИНСКИХ НАУКА СРБИЈЕ СА ИНТЕРНАЦИОНАЛНИМ УЧЕШЋЕМ

59th SERBIAN STUDENTS’ CONFERENCE OF BIOMEDICAL SCIENCES
April WITH INTERNATIONAL PARTICIPATION
26-30
УТИЦАЈ НАНОЧЕСТИЦА ГАДОЛИНИЈУМ (III) ОКСИДА НА ЕЛЕКТРОФИЗИОЛОШКЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ РЕЦИЈУСОВИХ НЕУРОНА
ПИЈАВИЦЕ

Аутор:Јелена Јовановић, Анкица Јанковић
е-mail: mmjeka@hotmail.com
Ментор: проф. др Срђан Лопичић
Институт за патолошку физиологију, Медицински факултет Универзитета у Београду

Увод: У последњој деценији се у многим областима биологије и медицине често употребљавају наночестице.Једне од њих
су и наночестице гадолинијума, које се користе у дијагностичким процедурама и у терапијске сврхе. Због њихове
свакодневне примене, повећана је изложеност човека наночестицама, као и ризик од испољавања њихових токсичних
дејстава у организму.
Циљ рада: Тренутно, дејство наночестица гадолинијума на електрофизиолошке особине неурона није детаљно проучено. У
овом раду смо испитивали промене особина мембранског и акционог потенцијала Рецијусових ћелија након излагања
раствору наночестица Gd 2 O 3 .
Материјал и методе: Огледи су изведени на Рецијусовим неуронима изолованих сегментних ганглија
пијавицеHaemopissanguisuga. Утицаји раствора Gd 2 O 3 на мембрански и акциони потенцијал неурона су испитивани
стандардном техником унутарћелијског регистровања помоћу микроелектрода. Забележене вредности су поређене са
вредностима добијеним излагањем истих ћелија стандардном Рингеровом раствору за пијавице (негативна контрола).
Резултати: Раствор наночестица Gd 2 O 3 је изазвао деполаризацију мембране Рецијусових неурона са повећаном
учесталошћу стварања акционих потенцијала. Акциони потенцијали су били ниже амплитуде и дужег трајања, уз појаву
минијатурне накнадне деполаризације. Након испирања стандардним Рингеровим раствором није дошло до потпуног
опоравка мембранског потенцијала.
Закључак: Наночестице Gd 2 O 3 су деловале ексцитаторно и потенцијално токсично на Рецијусове неуроне. Међутим,
потребна су даља истраживања на пољу механизама дејства и свих ефеката наночестица гадолинијум (III) оксида на нервне
ћелије.
Кључне речи: наночестице; гадолинијум; мембрански потенцијал; акциони потенцијал; Рецијусови неурони пијавице

EFFECTS OF GADOLINIUM (III) OXIDE NANOPARTICLES ON THE ELECTROPHYSIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF LEECH RETZIUS
NEURONS

Аuthor: Jelena Jovanović, Ankica Janković
e-mail: mmjeka@hotmail.com
Mentor: Full Prof. Srđan Lopičić
Institute of Pathological Physiology, Faculty of Medicine University of Belgrade

Introduction: A plethora of nanoparticles is frequently used in many fields of biology and medicine in the last decade. Some of
them are gadolinium nanoparticles, which are used as diagnostic and therapeutic agents. Their common use makes us more
exposed to nanoparticles and increases a risk of their toxic effects to occur.
The Aim: Currently, there are no detailed studies about effects of gadolinium nanoparticles on the electrophysiological properties
of neurons. In this study, we examined the changes of characteristics of membrane and action potential of leech Retzius cells after
the application of Gd 2 O 3 nanoparticle solution.
Material and Methods: Experiments were performed on the Retzius neurons in the isolated segmental ganglia of the leech
Haemopissanguisuga. Effects of the Gd 2 O 3 nanoparticle solution on the membrane and action potential were examined by the
standard technique with an intracellular micro electrode.Registered values were compared with those obtained from the same
cells exposed to the standard Ringer saline – i.e., negative control.
Results: The application of Gd 2 O 3 nanoparticle solution on the Retzius neurons caused membrane depolarization and increased the
frequency of action potential genesis. Action potentials had lower amplitude and longer duration with the appearance of a slight
afterdepolarization. Also, there was no complete recovery of the membrane potential after superfusion with the standard Ringer
saline.
Conclusion: Gd 2 O 3 nanoparticles had excitatory and potentially toxic effects on the leech Retzius neurons. However, their
mechanisms of action and all the effects on neurons would need to be studied more thoroughly.
Keywords: nanoparticles; gadolinium; membrane potential; action potential; leech Retzius neurons

Kopaonik, 2018.
308