緑化した銀ナノ粒子のバイオメディカルへの応用。抗がん作用と免疫調節能を有する

Biomedical application of greenly synthesized silver nanoparticles using the filtrate of Trichoderma viride: Anticancer and immunomodulatory potentials.

• Bukola Christianah Adebayo-Tayo
• Gbemisola Elisabeth Ogunleye
• Omonike Ogbole

抄録

背景:

銀ナノ粒子のグリーンルート生合成は、抗生物質の代替として、また、抗がん剤や免疫賦活剤としての効果的なドラッグデリバリーとして有用であると考えられます。

BACKGROUND: Green route biosynthesis of silver nanoparticles using Trichoderma viride (T. viride) filtrate (TVFSNPs) can serve as an alternative to antibiotics and as an effective drug delivery to combat cancer and act as an immune-stimulator.

目的:

グリーンルートを用いてT. viride濾液を用いて銀ナノ粒子（SNPs）を生合成し、ナノ粒子の細胞毒性と免疫調節能を特徴付け、決定する。

OBJECTIVES: To biosynthesize silver nanoparticles (SNPs) with T. viride filtrate using green route and to characterize and determine the cytotoxic and immunomodulatory potential of nanoparticles.

材料と方法:

SNPの生合成には Trichoderma viride 濾液を用いた。生合成したSNPは、紫外可視分光法,フーリエ変換赤外分光法,走査型電子顕微鏡(SEM)及びエネルギー分散型X線(EDX)を用いて特徴付けを行った。また、Hep-2Cおよびロタウイルスに対する細胞毒性および免疫調節能を評価した。

MATERIAL AND METHODS: Trichoderma viride filtrate was used for biosynthesizing SNPs. The biosynthesized SNPs were characterized using UV-visible spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray (EDX). The cytotoxic properties against Hep‑2C and rotavirus and the immunomodulatory potential were evaluated.

結果:

Trichoderma viride濾液はAgNO3をSNPに生物還元することができた。表面プラズモン共鳴ピークは450nmであった。アルデヒド、アミノ酸、エーテル、エステル、カルボン酸、水酸基、フェノールなどの存在は、ナノ粒子中のタンパク質のキャッピングと安定化を示している。ナノ粒子は0.1～10.0 nmの大きさの球状であった。EDX分析の結果、銀(Ag)の強いシグナルが確認された。TVFSNPはHep2Cとロタウイルスに対して用量依存的に細胞毒性効果を示し、免疫グロブリン（Ig）A（IgA）とIgMの産生を増加させた。

RESULTS: Trichoderma viride filtrate was able to bio-reduce AgNO3 to SNPs. The surface plasmon resonance peak was at 450 nm. The presence of aldehydes, amino acids, ethers, esters, carboxylic acids, hydroxyl groups, and phenol among others indicates the capping and stabilization of proteins in the nanoparticles. The nanoparticles were spherical with a size of 0.1-10.0 nm. The EDX analysis revealed a strong signal of silver (Ag). The TVFSNPs had a cytotoxic effect on Hep2C and rotavirus in a dose-dependent manner and increased the production of immunoglobulin (Ig) A (IgA) and IgM.

結論:

硝酸銀(AgNO3)を生物学的に還元してSNPsの生合成を行うことができる生物化学物質が Trichoderma virideの濾液に含まれていた。抗がん剤や免疫賦活剤としての可能性があることから、T. virideのバイオメディカル用途やバイオテクノロジーへの応用が期待されている。

CONCLUSIONS: Trichoderma viride filtrate contained some biochemicals that can bio-reduce silver nitrate (AgNO3) for SNPs biosynthesis. The anticancer and immunostimulatory potential justifies the biomedical application and biotechnological relevance of T. viride.