Elektrische Zell-Substrat-Sensorik zur Echtzeit-Bewertung von toxikologischen Profilen metallorganischer Gerüstverbindungen

Metallorganische Gerüstverbindungen (MOFs) sind Hybride, die durch die Koordination von Metallionen und organischen Linkern in organischen Lösungsmitteln gebildet werden. Die Implementierung von MOFs in biomedizinischen und industriellen Anwendungen hat zu Bedenken hinsichtlich ihrer Sicherheit geführt. In dieser Arbeit wurde das Profil eines ausgewählten MOF, eines zeolithischen Imidazol-Gerüsts, bei Exposition bei menschlichen Lungenepithelzellen untersucht. Die Plattform für die Evaluierung war eine Echtzeittechnik (d. h. elektrische Zell-Substrat-Impedanzmessung [ECIS]). Diese Studie identifiziert und diskutiert einige der schädlichen Wirkungen des ausgewählten MOFs auf die exponierten Zellen. Darüber hinaus zeigt diese Studie die Vorteile der Verwendung der Echtzeitmethode gegenüber anderen biochemischen Assays für umfassende Zellbewertungen. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass beobachtete Veränderungen im Zellverhalten auf eine mögliche Toxizität hindeuten könnten, die durch die Exposition gegenüber MOFs mit unterschiedlichen physikalisch-chemischen Eigenschaften und die Dosierung dieser verwendeten Gerüste induziert wird. Durch das Verständnis von Veränderungen im Zellverhalten sieht man die Möglichkeit, Safe-by-Design-Strategien von MOFs für biomedizinische Anwendungen zu verbessern, indem ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften spezifisch angepasst werden.