PEGylated carbon nanotubes impair retrieval of contextual fear memory and alter oxidative stress parameters in the rat hippocampus.
Carbon nanotubes (CNT) are promising materials for biomedical applications, especially in the field of neuroscience; therefore, it is essential to evaluate the neurotoxicity of these nanomaterials. The present work assessed the effects of single-walled CNT functionalized with polyethylene glycol (SWCNT-PEG) on the consolidation and retrieval of contextual fear memory in rats and on oxidative stress parameters in the hippocampus. SWCNT-PEG were dispersed in water at concentrations of 0.5, 1.0, and 2.1 mg/mL and infused into the rat hippocampus. The infusion was completed immediately after training and 30 min before testing of a contextual fear conditioning task, resulting in exposure times of 24 h and 30 min, respectively. The results showed that a short exposure to SWCNT-PEG impaired fear memory retrieval and caused lipid peroxidation in the hippocampus. This response was transient and overcome by the mobilization of antioxidant defenses at 24 h. These effects occurred at low and intermediate but not high concentration of SWCNT-PEG, suggesting that the observed biological response may be related to the concentration-dependent increase in particle size in SWCNT-PEG dispersions.
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas-Fisiologia Animal Comparada, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, 96203-900 Rio Grande, RS, Brazil.
Lidiane
L
Dal Bosco
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas-Fisiologia Animal Comparada, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, 96203-900 Rio Grande, RS, Brazil.
Gisele E B
GE
Weber
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas-Fisiologia Animal Comparada, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, 96203-900 Rio Grande, RS, Brazil.
Gustavo M
GM
Parfitt
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 90610-000 Porto Alegre, RS, Brazil.
Karina
K
Paese
Laboratório de Química de Nanoestruturas de Carbono, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, C.P. 941, 31270-901 Belo Horizonte, MG, Brazil.
Carla O F
CO
Gonçalves
Laboratório de Química de Nanoestruturas de Carbono, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, C.P. 941, 31270-901 Belo Horizonte, MG, Brazil.
Tiago M
TM
Serodre
Laboratório de Química de Nanoestruturas de Carbono, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, C.P. 941, 31270-901 Belo Horizonte, MG, Brazil.
Clascídia A
CA
Furtado
Laboratório de Química de Nanoestruturas de Carbono, Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, C.P. 941, 31270-901 Belo Horizonte, MG, Brazil.
Adelina P
AP
Santos
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas-Fisiologia Animal Comparada, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, 96203-900 Rio Grande, RS, Brazil.
José M
JM
Monserrat
Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas-Fisiologia Animal Comparada, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal do Rio Grande, 96203-900 Rio Grande, RS, Brazil.
Daniela M
DM
Barros
D000818:Animals; D005239:Fear / Q000187:drug effects*; D006624:Hippocampus / Q000378:metabolism*; D015227:Lipid Peroxidation / Q000187:drug effects; D008297:Male; D008568:Memory / Q000187:drug effects*; D037742:Nanotubes, Carbon; D018384:Oxidative Stress / Q000187:drug effects*; D011092:Polyethylene Glycols / Q000737:chemistry / Q000494:pharmacology; D051381:Rats; D017208:Rats, Wistar
D037742:Nanotubes, Carbon; D011092:Polyethylene Glycols