[发明专利]基于ZnO/GO复合纳米材料拮抗重金属Cd毒性的方法

说明书

本发明公开一种基于ZnO/GO复合纳米材料拮抗重金属Cd毒性的方法，包括以下步骤：步骤一、ZnO/GO复合纳米材料的合成；步骤二、模型细胞的培养；步骤三、ZnO/GO复合纳米材料与重金属Cd暴露模型细胞；步骤四、拮抗效率检测，通过本发明公开的技术方案能够特异性的针对生物体Cd中毒进行有效的预防和解毒。

技术领域

本发明涉及拮抗重金属毒性材料领域，具体涉及基于ZnO/GO复合纳米材料拮抗重金属Cd毒性的方法。

背景技术

重金属Cd广泛应用于金属电镀、电池制备、油漆、印刷和颜料生产等多个领域。此外，矿石燃料的开采、使用及燃烧过程也会导致重金属Cd大量释放入环境中。吸烟、摄入被重金属Cd污染的空气、食物和水源都会造成重金属Cd在体内蓄积。由于重金属Cd在生物体内的半衰期长达10-30年，进入机体内的重金属Cd很难被彻底降解和排出，加之重金属Cd的毒性浓度很低，各种急性或慢性暴露导致的体内重金属Cd累积会对肝脏、肾脏、肺脏、骨骼、生殖系统、心血管系统等产生显著的毒性作用，引起机体多脏器系统的广泛损伤。

美国毒物管理委员会(ATSDR)已将重金属Cd列为第七位危害人体健康的有毒物质。国际癌症研究中心(IARC)也于1993年将重金属Cd定为I类致癌物，即已确定的人类致癌物。世界卫生组织(WHO)也将重金属Cd作为优先研究的食品污染物。20世纪起源于日本的“痛痛病”，我国多地出现的“镉大米”事件，都是重金属Cd污染危害人类健康的典型案例。

临床上目前尚缺乏预防和治疗重金属Cd中毒的有效方法。除了尽早洗胃、导泻、补液和止吐、消除腹痛等对症处理以外，临床上目前主要采用依地酸钙钠螯合重金属离子来进行解毒。然而依地酸钙钠与不同种类金属离子的络合能力差异显著，对铅的络合能力最强，也可络合重金属Cd，但效率一般。此外，因为最终形成的络合物随尿排出，所以该治疗方式会导致肾脏中重金属Cd累积过快，对肾脏产生显著毒性。因此，依地酸钙钠拮抗重金属Cd毒性的治疗方法尚存争议，且不推荐用于重金属Cd慢性中毒的治疗。因此，急需探索和开发能够特异性拮抗重金属Cd毒性的有效方法。

现有研究结果显示：无论在细胞水平还是动物体水平，ZnO纳米材料可以通过释放锌离子，特异性拮抗重金属Cd的毒性效应。

但是由于ZnO纳米材料本身也具有一定的毒性效应，且重金属Cd发挥毒性作用是通过多条机制、多个通路的综合结果，因此，仅凭单一ZnO纳米材料对重金属Cd毒性的拮抗能力还是非常有限的。

因此，提供一种可特异性针对生物体重金属Cd中毒进行有效预防和解毒的方法至关重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种ZnO/GO复合纳米材料拮抗重金属Cd毒性的方法，通过该方法能够特异性针对生物体重金属Cd中毒进行有效的预防和解毒。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题的:

一种基于ZnO/GO复合纳米材料拮抗重金属Cd毒性的方法，包括以下步骤：

步骤一、ZnO/GO复合纳米材料的合成；

步骤二、模型细胞的培养；

步骤三、ZnO/GO复合纳米材料与重金属Cd暴露模型细胞；

步骤四、拮抗效率检测。

优选地，所述步骤三中，ZnO/GO复合纳米材料与重金属Cd暴露模型细胞的方法为方法A：使用DMEM培养基分别将ZnO/GO复合纳米材料和重金属Cd稀释至1-40μg/mL和0.5-5μg/mL，得到ZnO/GO复合纳米材料稀释液和重金属Cd稀释液，将ZnO/GO复合纳米材料稀释液与重金属Cd稀释液混合均匀后，暴露模型细胞24h。