Grafitowy azotek węgla (g-CN) to nowy typ nanomateriału węglowego o wyjątkowych właściwościach i dużym potencjale aplikacyjnym, który budzi jednak poważne obawy związane z jego oddziaływaniem na środowisko oraz potencjalnym narażeniem zawodowym. Istnieją doniesienia, że grafitowy azotek węgla może kumulować się w płucach, jednak jego toksyczność inhalacyjna pozostaje wciąż słabo poznana.

W niniejszym badaniu wykazano, że inhalacja nanopłytek grafitowego azotku węgla (g-CN) oraz jego wariantu domieszkowanego siarką (S-g-CN) wywołuje stan zapalny w płucach oraz zwiększa produkcję surfaktantu płucnego w pęcherzykowych komórkach nabłonkowych typu II. Towarzyszy temu wzrost poziomu ekspresji transporterów lipidów w makrofagach pęcherzykowych, które próbują usuwać nadmiar surfaktantu z przestrzeni pęcherzykowej.

Dalsze analizy wykazały, że internalizacja (wchłanianie) g-CN i S-g-CN zakłóca procesy fagocytozy lipidów i ich metabolizmu w makrofagach pęcherzykowych, co w efekcie prowadzi do odkładania się białek i fosfolipidów w tkance płucnej. Co istotne, zaobserwowano, że czysty g-CN wykazuje wyższą toksyczność inhalacyjną niż jego wariant domieszkowany siarką, co sugeruje że domieszkowanie grafitowego azotku węgla siarką może ograniczać jego szkodliwy wpływ na układ oddechowy.

Podsumowując, badanie to wykazało, że inhalacja nanopłytek grafitowego azotku węgla prowadzi do odkładania surfaktantu płucnego w płucach, dostarczając tym samym cennej wiedzy dla oceny toksyczności inhalacyjnej tego nanomateriału.